ОБЪЕМ ВОДЫ В ТРУБАХ

ОБЪЕМ ВОДЫ В ТРУБАХ

 

 

Внутренний диаметр трубы, мм	Внутренний объем 1м погонного трубы, литров	Внутренний объем 10 м погонных трубы, литров
4	0,0126	0,1257
5	0,0196	0,1963
6	0,0283	0,2827
7	0,0385	0,3848
8	0,0503	0,5027
9	0,0636	0,6362
10	0,0785	0,7854
11	0,0950	0,9503
12	0,1131	1,1310
13	0,1327	1,3273
14	0,1539	1,5394
15	0,1767	1,7671
16	0,2011	2,0106
17	0,2270	2,2698
18	0,2545	2,5447
19	0,2835	2,8353
20	0,3142	3,1416
21	0,3464	3,4636
22	0,3801	3,8013
23	0,4155	4,1548
24	0,4524	4,5239
26	0,5309	5,3093
28	0,6158	6,1575
30	0,7069	7,0686
32	0,8042	8,0425
34	0,9079	9,0792
36	1,0179	10,1788
38	1,1341	11,3411
40	1,2566	12,5664
42	1,3854	13,8544
44	1,5205	15,2053
46	1,6619	16,6190
48	1,8096	18,0956
50	1,9635	19,6350
52	2,1237	21,2372
54	2,2902	22,9022
56	2,4630	24,6301
58	2,6421	26,4208
60	2,8274	28,2743
62	3,0191	30,1907
64	3,2170	32,1699
66	3,4212	34,2119
68	3,6317	36,3168
70	3,8485	38,4845
72	4,0715	40,7150
74	4,3008	43,0084
76	4,5365	45,3646
78	4,7784	47,7836
82	5,2810	52,8102
84	5,5418	55,4177
86	5,8088	58,0880
88	6,0821	60,8212
90	6,3617	63,6173
92	6,6476	66,4761
94	6,9398	69,3978
96	7,2382	72,3823
98	7,5430	75,4296
100	7,8540	78,5398
105	8,6590	86,5901
110	9,5033	95,0332
115	10,3869	103,8689
120	11,3097	113,0973
125	12,2718	122,7185
130	13,2732	132,7323
135	14,3139	143,1388
140	15,3938	153,9380
145	16,5130	165,1300
150	17,6715	176,7146
160	20,1062	201,0619
170	22,6980	226,9801
180	25,4469	254,4690
190	28,3529	283,5287
200	31,4159	314,1593
210	34,6361	346,3606
220	38,0133	380,1327
230	41,5476	415,4756
240	45,2389	452,3893
250	49,0874	490,8739
260	53,0929	530,9292
270	57,2555	572,5553
280	61,5752	615,7522
290	66,0520	660,5199
300	70,6858	706,8583
320	80,4248	804,2477
340	90,7920	907,9203
360	101,7876	1017,8760
380	113,4115	1134,1149
400	125,6637	1256,6371
420	138,5442	1385,4424
440	152,0531	1520,5308
460	166,1903	1661,9025
480	180,9557	1809,5574
500	196,3495	1963,4954
520	212,3717	2123,7166
540	229,0221	2290,2210
560	246,3009	2463,0086
580	264,2079	2642,0794
600	282,7433	2827,4334
620	301,9071	3019,0705
640	321,6991	3216,9909
660	342,1194	3421,1944
680	363,1681	3631,6811
700	384,8451	3848,4510
720	407,1504	4071,5041
740	430,0840	4300,8403
760	453,6460	4536,4598
780	477,8362	4778,3624
800	502,6548	5026,5482
820	528,1017	5281,0173
840	554,1769	5541,7694
860	580,8805	5808,8048
880	608,2123	6082,1234
900	636,1725	6361,7251
920	664,7610	6647,6101
940	693,9778	6939,7782
960	723,8229	7238,2295
980	754,2994	7542,9640
1000	785,3982	7853,9816

 

 

Обратная связь

Обратная связь

Внутренний объем погонного метра трубы в литрах

Внутренний объем погонного метра трубы в литрах – таблица. Вес воды в трубопроводе. Внутренний диаметр трубы 4-1000 мм. Сколько нужно воды или антифриза или теплоносителя или, там, вазелина;) … для наполнения трубопровода. Внутренний диаметр, мм Объем внутр. 1 м трубы, литров = масса воды в 1 м, кг Объем внутр. 10 м трубы, литров = масса воды в 10 м, кг Внутренний диаметр, мм Объем внутр. 1 м трубы, литров = масса воды в 1 м, кг Объем внутр. 10 м трубы, литров = масса воды в 10 м, кг 4 0,0126 0,1257 105 8,6590 86,5901 5 0,0196 0,1963 110 9,5033 95,0332 6 0,0283 0,2827 115 10,3869 103,8689 7 0,0385 0,3848 120 11,3097 113,0973 8 0,0503 0,5027 125 12,2718 122,7185 9 0,0636 0,6362 130 13,2732 132,7323 10 0,0785 0,7854 135 14,3139 143,1388 11 0,0950 0,9503 140 15,3938 153,9380 12 0,1131 1,1310 145 16,5130 165,1300 13 0,1327 1,3273 150 17,6715 176,7146 14 0,1539 1,5394 160 20,1062 201,0619 15 0,1767 1,7671 170 22,6980 226,9801 16 0,2011 2,0106 180 25,4469 254,4690 17 0,2270 2,2698 190 28,3529 283,5287 18 0,2545 2,5447 200 31,4159 314,1593 19 0,2835 2,8353 210 34,6361 346,3606 20 0,3142 3,1416 220 38,0133 380,1327 21 0,3464 3,4636 230 41,5476 415,4756 22 0,3801 3,8013 240 45,2389 452,3893 23 0,4155 4,1548 250 49,0874 490,8739 24 0,4524 4,5239 260 53,0929 530,9292 26 0,5309 5,3093 270 57,2555 572,5553 28 0,6158 6,1575 280 61,5752 615,7522 30 0,7069 7,0686 290 66,0520 660,5199 32 0,8042 8,0425 300 70,6858 706,8583 34 0,9079 9,0792 320 80,4248 804,2477 36 1,0179 10,1788 340 90,7920 907,9203 38 1,1341 11,3411 360 101,7876 1017,8760 40 1,2566 12,5664 380 113,4115 1134,1149 42 1,3854 13,8544 400 125,6637 1256,6371 44 1,5205 15,2053 420 138,5442 1385,4424 46 1,6619 16,6190 440 152,0531 1520,5308 48 1,8096 18,0956 460 166,1903 1661,9025 50 1,9635 19,6350 480 180,9557 1809,5574 Внутренний диаметр, мм Объем внутр. 1 м трубы, литров = масса воды в 1 м, кг Объем внутр. 10 м трубы, литров = масса воды в 10 м, кг Внутренний диаметр, мм Объем внутр. 1 м трубы, литров = масса воды в 1 м, кг Объем внутр. 10 м трубы, литров = масса воды в 10 м, кг 52 2,1237 21,2372 500 196,3495 1963,4954 54 2,2902 22,9022 520 212,3717 2123,7166 56 2,4630 24,6301 540 229,0221 2290,2210 58 2,6421 26,4208 560 246,3009 2463,0086 60 2,8274 28,2743 580 264,2079 2642,0794 62 3,0191 30,1907 600 282,7433 2827,4334 64 3,2170 32,1699 620 301,9071 3019,0705 66 3,4212 34,2119 640 321,6991 3216,9909 68 3,6317 36,3168 660 342,1194 3421,1944 70 3,8485 38,4845 680 363,1681 3631,6811 72 4,0715 40,7150 700 384,8451 3848,4510 74 4,3008 43,0084 720 407,1504 4071,5041 76 4,5365 45,3646 740 430,0840 4300,8403 78 4,7784 47,7836 760 453,6460 4536,4598 80 5,0265 50,2655 780 477,8362 4778,3624 82 5,2810 52,8102 800 502,6548 5026,5482 84 5,5418 55,4177 820 528,1017 5281,0173 86 5,8088 58,0880 840 554,1769 5541,7694 88 6,0821 60,8212 860 580,8805 5808,8048 90 6,3617 63,6173 880 608,2123 6082,1234 92 6,6476 66,4761 900 636,1725 6361,7251 94 6,9398 69,3978 920 664,7610 6647,6101 96 7,2382 72,3823 940 693,9778 6939,7782 98 7,5430 75,4296 960 723,8229 7238,2295 100 7,8540 78,5398 980 754,2964 7542,9640 – – – 1000 785,3982 7853,9816 Внутренний диаметр, мм Объем внутр. 1 м трубы, литров = масса воды в 1 м, кг Объем внутр. 10 м трубы, литров = масса воды в 10 м, кг Внутренний диаметр, мм Объем внутр. 1 м трубы, литров = масса воды в 1 м, кг Объем внутр. 10 м трубы, литров = масса воды в 10 м, кг

Объем воды (теплоносителя) в трубе (полипропилен, металл, мателлопласт)

Объем воды или теплоносителя в различных трубопроводах, таких как полиэтилен низкого давления (ПНД труба) полипропиленовые трубы, трубы армированные стекловолокном,  металлопластиковые трубы, стальные трубы, необходимо знать при подборе какого либо оборудования, в частности расширительного бака.

Что вы узнаете

К примеру в металлопластиковой трубе диаметр 16 в метре трубы 0,115 гр. теплоносителя.

Вы знали? Скорее всего нет. Да и вам собственно зачем это знать, пока вы не столкнулись с подбором, к примеру расширительного бака. Знать объем теплоносителя в системе отопления необходимо не только для подбора расширительного бака, но и для покупки антифриза. Антифриз продается в неразбавленном до -65 градусов и разбавленном до -30 градусов виде. Узнав объем теплоносителя в системе отопления вы сможете купить ровное количество антифриза. К примеру, неразбавленный антифриз необходимо разбавлять 50*50 (вода*антифриз), а значит при объеме теплоносителя равном 50 литров, вам необходимо будет купить всего 25 литров антифриза.

Предлагаем вашему вниманию форма расчета объёма воды (теплоносителя) в трубопроводе и радиаторах отопления. Введите длину трубы определенного диаметра и моментально узнаете сколько в этом участке теплоносителя.

Объем воды в трубах различного диаметра: выполнение расчета

Важно учитывать толщину трубы. Размер пластиковых труб — внешний диаметр, стальные -внутренний диаметр

После того как вы рассчитали объем теплоносителя в водопроводе, но для создания полной картины, а именно для того чтобы узнать весь объем теплоносителя в системе, еще вам понадобится рассчитать  объем теплоносителя в радиаторах отопления.

Расчет объема воды в трубах

Расчет объема воды в радиатора отопления

Калькулятор

Объем воды в некоторых алюминиевых радиаторах

Уж теперь то вам точно не составит труда подсчитать объем теплоносителя в системе отопления.

Расчет объема теплоносителя в радиаторах отопления

Для того чтобы подсчитать весь объем теплоносителя в системе отопления нам необходимо еще прибавить объем воды в котле. Его можно узнать в паспорте котла или же взять примерные цифры:

• напольный котел — 40 литров воды;

• настенный котел — 3 литра воды.

Помог ли вам калькулятор? Смогли ли вы рассчитать сколько в вашей системе отопления или в трубе теплоносителя? Отпишитесь пожалуйста в комментариях.

Краткое руководство по использованию калькулятора «Расчет объема воды в различных трубопроводах»:

1. в первом списке выберите материал трубы и его диаметр (это может быть пластик, полипропилен, металлопластик, сталь и диаметры от 15 — …)
2. во втором списке пишем метраж выбранной трубы из первого списка.
3. Жмем «Рассчитать».

«Рассчитать количество воды в радиаторах отопления»

1. в первом списке выбираем меж осевое расстояние и из какого материала радиатор.
2. вводим количество секций.
3. Жмем «Рассчитать».

Как рассчитать объем расширительного мембранного бака

Формула подбора расширителя — V воды в трубе+радиаторы+котел * 10-12%

При знании объема воды можно легко подобрать расширительный бачок.

Автор статьи: Сергей Юшков

Задавайте вопросы в комментариях, делитесь своим опытом, так же принимается любая конструктивная критика, готов обсуждать. Не забывайте делиться полученной информацией с друзьями.

Цены на Трубы из сшитого полиэтилена

Сшитый полиэтилен (или ПЕх (PEx), где х – не буква, а обозначение сшивки) – это полимер с модифицированной структурой молекулярных связей, основой которого является полимеризированный под высоким либо низким давлением этилен. Является наиболее плотным среди других полиэтиленовых материалов и имеет более высокие технические показатели. Используется для изготовления наиболее прочных полимерных изделий, выдерживающих различные нагрузки механического, химического либо геофизического происхождения. Кроме того, многие изделия являются устойчивыми к высоким температурам, что позволяет использовать его в соответствующих условиях.

Обычный полиэтилен состоит из крупных молекул с множеством свободных ответвлений, свободно «плавающих» в пространстве. Именно поэтому при множестве положительных свойств он все же является довольно мягким материалом, имеющим сравнительно низкую температуру плавления. Создатели сшитого полиэтилена смогли ликвидировать этот недостаток, укрепив структуру материала при сохранении его положительных характеристик. Сшитый полиэтилен имеет широкоячеистую сетчатую структуру молекулярных связей. Она образована путем появления в молекулярной структуре полимера наряду с продольными соединениями еще и поперечных в виде цепочек из атомов водорода, объединяющих молекулы в трехмерную сетку. Отдельные нити полиэтилена, получаемые реакцией полимеризации, здесь крепко связаны между собой. Такая «ткань» имеет гораздо большую молекулярную плотность и больший удельный вес, а также намного прочнее «волокнистого» собрата как в механическом, так и в физико-химическом смысле.

Сшитый полиэтилен обладает универсальными свойствами как прочности, так и стойкости к различным разрушающим явлениям, включая высокую температуру. Именно поэтому область его применения охватывает все места, где требуются именно такие свойства: Для изготовления напорных труб для холодного либо горячего водоснабжения, В производстве элементов систем отопления, Для изоляции кабелей высокого напряжения, При создании специальных стройматериалов и как элемент изделий конструкционного назначения.

По сути, сшитый полиэтилен PEX это и есть металлопластик, отличие только в том, что из него убрали внутренний армирующий слой алюминия и добавили (но не во всех случаях) EVOH-защитный слой от проникновения кислорода.

Если на нашем сайте не представлены товары из группы Трубы из сшитого полиэтилена, или информация интересующая вас, мы обязательно поможем и закажем любую позицию у основных поставщиков, и несомненно выполним ваши заявки в максимально сжатые сроки и организуем доставку в любой уголок нашей страны.  При этом мы постоянно развиваемся и добавляем на сайт современные модели, новые виды продукции, актуальные цены и корректную техническую информацию.

А так же бесплатно проконсультируем по любым, интересующим вас, вопросам.

Проведем расчеты любых систем отопления, водоснабжения, канализации.

Оплатить товар вы можете: наличными в офисе, наличными при получении, по расчетному счету, при помощи специального штрих-кода, в банкоматах, в кассах, или через мобильное приложение ( если оно поддерживает данную функцию, достаточно просто навести его на счет). , Банковской картой в офисе компании, а так же при получении товара ( обязательно сообщив менеджеру, что планируете оплачивать картой). А так же прямо в корзине, на сайте компании, предварительно оформив заказ.

Подробную информацию уточняйте у менеджеров интернет-магазина “СанТерм” тел.201-05-00. 8-919-399-05-00.

Труба из сшитого полиэтилена для теплого пола с кислородным барьером SP Slide PEX / EVOH 16х2,0 бухта 100 м

Трубы SP Slide из сшитого полиэтилена с барьерным слоем PEX-b/EVOH предназначены для применения в радиаторном отоплении, водоснабжении и системах водяной теплый пол.

Трубы SP Slide из сшитого полиэтилена выпускаются на заводе Метцерплас (Израиль).

Трубы SP Slide из сшитого полиэтилена с барьерным слоем PEX-b/EVOH обладают рядом преимуществ.

Барьерный слой EVOH препятствует проникновению кислорода в систему трубопровода. Элементы отопления и во доснабжения не подвержены действию коррозии. Внутренний слой труб устойчив к истиранию. Идеально гладкая внутренняя поверхность стенки не способствует отложению солей жесткости, накипи, окалины и т.д.

Трубы SP Slide из сшитого полиэтилена PEX-EVOH экологичны в использовании, благодаря отсутствию токсичных и физиологически вредных выделений.

Также трубы SP Slide из сшитого полиэтилена PEX-EVOH отличает бесшумность в использовании, в отличии от металлических.

Труба SP Slide PEX-EVOH состоит из трех слоев: сшитый полиэтилен, наружный антидиффузионный слой и соединяющая их клеевая композиция.

Структура полиэтилена не является однородной. В ней присутствуют аморфные и “кристаллические” зоны. Наиболее эффективно сшивка происходит в аморфных зонах, начиная с температуры +125°C.

Сшивка происходит и в “кристаллических” зонах. При остывании процесс сшивки продолжается в готовых трубах на воздухе и ускоряется в горячей воде. Минимальный процент сшитых молекул (сшивки), установленный стандартом для трубы PEX-B,составляет 65%.

Трубы с небольшим процентом сшивки  (менее 60%) не рекомендуется устанавливать в системах радиаторного отопления.

Технические характеристики трубы SP Slide PEX-EVOH

Наружный диаметр – 16 мм
Толщина стенки – 2,0 мм
Длина бухты – 100/200 м
Область применения – водяной теплый пол
Срок службы – до 50 лет
Рабочая температура максимальная – 95 ^оС
Рабочее давление – 10 бар
Диффузия кислорода в сутки – 0 мг/м3
Температура аварийного режима, (max 1 час) – 100 ^оС
Степень сшивки – 65-85 %
Коэффициент теплопроводности – 1,2-1,4х10^-4 Вт/м*К
Линейное удлинение при температуре 95 ^оС – 3% на 1м
Коэффициент теплопроводности – 0,32 Вт/м*с
Объем 1 п.м. трубы – 0,113 л

Сшитый полиэтилен

src: www.scielo.br

Сшитый полиэтилен , обычно сокращенно PEX , XPE или XLPE , представляет собой форму сшитого полиэтилена. Он используется в основном для обслуживания систем трубопроводов зданий, систем отопления, радиационного излучения и охлаждения, трубопроводов бытового водоснабжения и изоляции для силовых кабелей высокого напряжения (высокого напряжения). Он также используется для транспортировки природного газа и морской нефти, транспортировки химических веществ, а также отходов и целлюлозы.PEX является альтернативой поливинилхлориду (ПВХ), хлорированному поливинилхлориду (ХПВХ) или медным трубам для использования в качестве водопровода в жилых помещениях.

Видео Сшитый полиэтилен

Свойства

Низкотемпературная ударная вязкость, стойкость к истиранию и стойкость к растрескиванию под воздействием окружающей среды могут быть значительно улучшены с помощью сшивки, в то время как твердость и жесткость несколько снижаются. PEX не плавится снова (аналог эластомера) и не устойчив к нагреванию (дольше до 120 ° C, кратковременно без электрической или механической нагрузки до 250 ° C).С увеличением поперечной плотности также увеличивается максимальный модуль сдвига (даже при более высоких температурах). PEX имеет значительно улучшенные свойства по сравнению с обычным PE. Сшивание увеличивает температурные свойства основного полимера. Сохраняется достаточная прочность для температуры 120–150 ° C, а химическая стабильность повышается за счет устойчивости к растворению. Улучшены низкотемпературные свойства. Повышается прочность на удар и растяжение, устойчивость к царапинам и хрупкому разрушению.

Практически весь PEX используется для изготовления труб из полиэтилена высокой плотности (HDPE).PEX содержит сшивающие связи в структуре полимера, превращая термопласты в термореактивные. Сшивание осуществляется во время или после экструзии трубки. Требуемый уровень сшивки согласно стандарту ASTM F876 составляет от 65% до 89%. Более высокие уровни сшивки могут привести к хрупкости и растрескиванию материала, в то время как более низкие сшивки могут привести к продуктам с худшими физическими свойствами.

Практически все сшиваемые полиэтиленовые компаунды (XLPE) для проводов и кабелей основаны на LDPE.Кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена имеют максимальный номинал жилы 90 ° C и аварийный класс до 140 ° C, в зависимости от используемого стандарта. Они имеют проводник с номинальным током короткого замыкания 250 ° C. XLPE имеет отличные диэлектрические свойства, что делает его полезным для среднего напряжения – от 1 до 69 кВ переменного тока и высоковольтных кабелей – до 380 кОм переменного тока и нескольких сотен кВ. ОКРУГ КОЛУМБИЯ.

В базовую структуру полимера можно внести множество изменений, чтобы максимизировать производительность во время производственного процесса.Для приложений среднего напряжения реактивность может быть значительно улучшена. Это приводит к более высокой линейной скорости в случаях, когда ограничение процессов отверждения или охлаждения в трубке непрерывной вулканизации (CV) используется для соединения изолирующей перемычки. Изоляция из сшитого полиэтилена может быть изменена для ограничения количества побочного газа, образующегося в процессе сшивки. Это особенно полезно для высоковольтных кабелей и кабелей сверхвысокого напряжения, где требования по удалению газа могут значительно увеличить время изготовления кабеля.

Карты Сшитый полиэтилен

Методы подготовки

Для получения PEX из термопластичного полиэтилена (PE-LD, PE-LLD или PE-HD) можно использовать различные методы. Первые материалы PEX были получены в 1930-х годах путем облучения экструзионных трубок электронными лучами. Методы обработки электронным пучком стали возможными в 1970-х годах, но все еще дороги. В 1960-х годах была разработана сшивка Энгеля. В этом методе пероксид смешивают с HDPE перед экструзией, сшивание происходит во время плавления полимера через нагретую головку.В 1968 году был запатентован процесс Sioplas, в котором использовался гидрид кремния (силан), а в 1974 году последовал другой процесс на основе силана, Monosil. В 1986 году последовал процесс использования винилиллилана.

Типы сшивки

Сделано основное отличие между сшивкой пероксидом (PE-Xa), сшивкой силаном (PE-Xb), сшитым электронным пучком (PE-Xc) и поперечной сшивкой (PE-Xd).

Показано пересечение пероксида, силана и облучения. В каждом методе радикалы образуются в полиэтиленовой цепочке (вверху в центре) либо под действием излучения h ‚Â à ‚Â à ‚‚ ‚Â? à ‚Â ‚‚ à ‚‚ ‚‚ ‚Â ‚‚ ‚‚ {\ displaystyle h \ nu} à ‚Â) или перекисью (ROOR).Тогда две радикальные цепи могут быть прямо противоположными (внизу слева) или косвенно силановым соединением (внизу справа).

• Перекрестный пероксид (PE-Xa) : Сшивание полиэтилена с использованием пероксидов (например, дикумилпероксида или ди-трет-бутилпероксида) по-прежнему очень важно. В так называемом процессе Энгеля смесь ПЭВП и 2% пероксида сначала смешивается при низких температурах в экструдере, а затем перекрещивается при высоких температурах (от 200 ° C до 250 ° C). Пероксиды распадаются на пероксидные радикалы (ROO), которые удаляют (удаляют) атомы водорода из полимерных цепей, что приводит к образованию радикалов.Когда это сливается, образуется сшитая сеть. Получающаяся в результате полимерная сетка является однородной, с низким напряжением и высокой гибкостью, которая мягче и тверже, чем (облученный) PE-Xc. Тот же процесс используется и для LDPE, хотя температура может варьироваться от 160 ° C до 220 ° C.
• cross-cross (PE-Xb) : В присутствии силанов (например, силсила полиэтиленового хвоста), полиэтилен может первоначально функционировать за счет облучения или с небольшим количеством перекиси. Затем группа Si-OH может быть образована в водяной бане путем гидролиза, который конденсируется и связывает крест PE с образованием мостика Si-O-Si.[16] Катализаторы, такие как дилаурат дибутилолова, могут ускорить реакцию.
• Сшитое облучение (PE-Xc) : Сшивание полиэтилена также возможно под действием расположенного ниже по потоку источника излучения (обычно ускорителя электронов, иногда изотопного излучателя). Продукт PE сшивается ниже точки плавления кристалла путем разделения атомов водорода. ? -Излучение имеет глубину проникновения 10 мм, -излучение 100 мм. Таким образом, определенные интерьеры или области могут быть освобождены от таких перекрестных связей.Однако из-за высоких капитальных и эксплуатационных затрат перекрестное излучение играет лишь небольшую роль по сравнению с пероксидными поперечными связями. В отличие от сшивания пероксидом, этот процесс осуществляется в твердом состоянии. Таким образом, сшивание происходит в основном в аморфных областях, в то время как кристалличность остается в основном неизменной.
• Cross-ethos (PE-Xd) : В так называемом процессе lubonyl полиэтилен представляет собой предварительно азосвязанное соединение после экструзии в горячей солевой ванне.

Скорость сшивания

Низкий перекрестный уровень первоначально приводит только к увеличению молекулярной массы.Отдельные макромолекулы разъединены, и ковалентная ткань не образуется. Полиэтилен, состоящий из больших молекул, ведет себя аналогично полиэтилену со сверхвысокой молекулярной массой (PE-UHMW), то есть к термопластичным эластомерам.

После дальнейшего скрещивания (перекрестная скорость около 80%) отдельные макромолекулы в конечном итоге подключаются к сети. Этот сшитый полиэтилен (PE-X) является термореактивным, он указывает на эластичность резины выше точки плавления и не может быть переработан снова.

Степень сшивки (и, следовательно, степень изменения) различается по интенсивности в зависимости от процесса. Согласно DIN 16892 (требования к качеству труб из PE-X) должны быть достигнуты, по крайней мере, следующие уровни сшивки:

• в пероксидной сшивке (PE-Xa): 75%
• со сшивающим силаном (PE-Xb): 65%
• со сшитым электронным пучком (PE-Xc): 60%
• в азокресте (PE-Xd): 60%

src: sc02.alicdn.com

Классификация

Северная Америка

Все трубы PEX производятся с проектными спецификациями, указанными непосредственно на трубе. Эти спецификации перечислены для описания многих стандартов на трубы, а также содержат конкретные сведения о производителе. Причина, по которой все эти спецификации даны, состоит в том, чтобы сообщить установщику, соответствует ли продукт стандартам для требуемого местного кодекса. Маркировка гарантирует пользователю, что трубки соответствуют всем перечисленным стандартам.

Материалы, используемые в трубопроводе PEX в Северной Америке, определяются классификацией ячеек, описанной в стандарте ASTM, наиболее распространенным из которых является ASTM F876. Классификация клеток для PEX включает 0006, 0008, 1006, 1008, 3006, 3008, 5006 и 5008, наиболее распространенным из которых является 5006. Также распространены классификации 0306, 3306, 5206 и 5306, эти материалы содержат блокаторы ультрафиолета и / или ингибиторы. для ограниченного. Устойчивость к ультрафиолетовому излучению. В Северной Америке все изделия из трубок PEX производятся в соответствии со стандартами ASTM, NSF и CSA, в том числе стандартами ASTM F876 и F877, международными стандартами NSF NSF 14 и NSF 61 («NSF-pw») и стандартом Канадской ассоциации стандартов B137. .5, в котором труба испытана, сертифицирована и зарегистрирована. Список и сертификация, выполненная для каждого продукта, появляются в конвейере или конвейере, чтобы гарантировать, что продукт используется в правильно разработанном приложении.

Европа

По европейским стандартам. существует три классификации: PEX-A, -B и -C. Класс не связан ни с какой системой рейтинга типов. PEX-A_ (PE-Xa, _PEXa) “> PEX-A (PE-Xa, PEX-A_ (PE-Xa, _PEXa)”> PEX-A (PE-Xa, _PEXa) PEXa)

PEX-A производится пероксидным (Энгельским) методом. Этот метод выполняет «горячее» сшивание выше точки плавления кристалла. Однако этот процесс немного дольше, чем два других метода, потому что полимер необходимо выдерживать при высокой температуре и давлении в течение длительного времени во время процесса экструзии. Сшивающие связи находятся между атомами углерода. PEX-B_ (PE-Xb, _PEXb) “> PEX-B (PE-Xb, PEX-B_ (PE-Xb, _PEXb)”> PEX-B (PE-Xb, PEX-B_ (PEX-B_) PEXb)

Силановый метод, также называемый методом «отверждения влагой», дает PEX-B.В этом методе сшивание осуществляется во вторичном процессе постэкструзии, что приводит к сшиванию между сшитыми агентами. Этот процесс ускоряется за счет тепла и влаги. Сшивающая связь образуется в результате силанольной конденсации между двумя привитыми звеньями винилтриметоксисилана (VTMS), которые соединяют полиэтиленовую цепь с мостиком C-C-Si-O-Si-C-C. PEX-C_ (PE-Xc, _PEXc) “> PEX-C (PE-Xc, PEX-C_ (PE-Xc, _PEXc)”> PEX-C (PE-Xc, PEXc)

PEX-C создается через электронно-лучевая обработка в процессе «сшивки» (ниже точки плавления кристалла). Он обеспечивает менее однородный и более низкий перекрестный уровень, чем метод Энгеля, особенно при диаметре трубки более одного дюйма (2,5 см). Когда процесс не контролируется должным образом, внешний слой трубки может стать хрупким. Тем не менее, это самый чистый и экологически чистый метод из всех трех, поскольку в нем не используются другие химические вещества и используются только высокоэнергетические электроны для разделения углерод-водородных связей и облегчения образования поперечных связей.

src: www.ramfoam.com

Сантехника

Трубы PEX широко используются для замены меди в сантехнике.По одной из оценок, сделанных в 2006 году, использование жилых домов из полиэтилентерефталата для подачи питьевой воды в водопроводный кран ежегодно увеличивалось на 40%. В 2006 году газета The Philadelphia Inquirer рекомендовала заменить медные трубы на трубы PEX при установке труб.

В начале-середине 20 века трубы массового производства изготавливались из оцинкованной стали. Поскольку пользователи испытывают проблемы с накоплением внутренней ржавчины, которая уменьшает объем воды, в конце 1960-х годов ее заменили медными трубами.Пластиковая труба с клеевой арматурой используется и спустя десятилетия. Изначально трубы PEX были самым популярным способом транспортировки воды в гидравлической системе радиационного отопления, а в гидравлической системе он впервые был применен с 1960-х годов. Системы гидроциклирования сливают воду из бойлеров или обогревателей в места в домах, требующие тепла, например, в обогреватели плинтусов или радиаторы. PEX подходит для циркуляции горячей воды.

Постепенно PEX становится более приемлемым для использования большего количества внутренних труб, например, для подачи воды под давлением к приборам по всему дому.В 2000 году медные трубы и трубы из ПВХ стали все чаще заменять полиэтиленом. PEX можно использовать в подземных целях, хотя в одном отчете предполагается, что для таких приложений используется правая «рука».

Преимущества

PEX был одобрен для использования во всех пятидесяти штатах США и Канады, включая штат Калифорния, который одобрил его использование в 2009 году. Калифорния разрешает использование PEX для бытовых систем водоснабжения в отдельных случаях. -корпусная основа. только в 2007 году. Это во многом связано с коррозией коллектора, а не самой трубы, и разрешено в Калифорнии при использовании в гидравлических системах радиационного отопления.В 2009 году Комиссия по строительным стандартам одобрила пластиковые трубы и трубы PEX в соответствии с Сантехническим кодексом Калифорнии (CPC), что позволило использовать их в больницах, клиниках, жилых и коммерческих зданиях по всему штату. Официальное принятие PEX в CPC произошло 1 августа 2009 года, что позволило местным юрисдикциям одобрить его использование в целом, несмотря на дополнительные проблемы, и новое одобрение, выпущенное в 2010 году с пересмотренными условиями закона 2007 года.

Альтернативные материалы

Альтернативные варианты трубопроводов включают:

• Алюминиевый композитный пластик представляет собой ламинированную алюминиевую трубку внутри и снаружи с пластиковым покрытием для защиты.
• Гофрированные трубы из нержавеющей стали , сплошные гибкие трубы из нержавеющей стали с внутренними поверхностями из ПВХ и испытанные на герметичность воздухом.
• Полипропиленовые трубы , аналогичные по применению ХПВХ, но инертные химические вещества, не содержащие вредных веществ и снижающие вредные выбросы при сжигании. Он в основном используется в системах теплого пола, но завоевал популярность в качестве бытовой трубы для питьевой воды, не содержащей фильтрата, особенно в коммерческих целях.
• Трубы из полибутилена (ПБ) – это пластмассовые полимерные формы, которые использовались в производстве трубопроводов для питьевой воды с конца 70-х по 1995 год. Однако было обнаружено, что соединители из полиоксиметилена (POM или Acetal) первоначально использовались для соединения трубок, чувствительных к полибутилену. к химическим атакам, которые усиливаются добавлением гипохлорита (распространенное химическое вещество, используемое для очистки воды). Сломанные соединители могут треснуть и протечь в области складки, подверженной сильным нагрузкам, что приведет к повреждению окружающих конструкций.Тогда система, содержащая медные фитинги, кажется, не имеет проблем с атаками гипохлорита, но полибутилен по-прежнему не пользуется популярностью из-за дорогостоящих структурных повреждений, вызванных предыдущими проблемами, и не принимается в Канаде и США.

PEX-AL-PEX

Труба PEX-AL-PEX , или труба AluPEX , или PEX / Aluminium / PEX , или Multilayer , создает слой алюминия, окруженный двумя слоями PEX. Слой металла служит кислородным барьером, останавливая диффузию кислорода через полимерную матрицу, поэтому он не может растворяться в воде в трубке и разъедать металлические компоненты системы.Тонкий слой алюминия, обычно 1 или 2 мм, придает трубке некоторую жесткость, чтобы при изгибе сохранять сформированную форму (обычная трубка из PEX возвращается в прямую). Алюминиевый слой также обеспечивает дополнительную жесткость конструкции, так что трубка может работать при более высоких безопасных температурах и рабочем давлении.

Набор инструментов для PEX

Набор инструментов для PEX включает ряд основных инструментов, необходимых для изготовления фитингов и соединений с трубками PEX. Во многих случаях такие устройства приобретаются в местном хозяйственном магазине, магазине сантехники или собираются домовладельцем или подрядчиком.Инструменты для PEX варьируются от менее 100 долларов до 300 долларов. Типичные комплекты инструментов для PEX включают обжимные инструменты, расширительные инструменты для соединения, зажимные инструменты, резаки для PEX, кольца, доски и степлеры.

src: images.homedepot-static.com

Другое применение

• Искусственные суставы . Полиэтилен с высокой степенью сшивки используется в искусственных швах как износостойкий материал. При замене тазобедренного сустава предпочтение отдается поперечному полиэтилену из-за его устойчивости к абразивному износу.Однако для замены коленного сустава требуется полиэтилен, изготовленный с другими параметрами, потому что сшивание может повлиять на механическую прочность, а в коленном суставе наблюдается большая концентрация напряжений из-за меньшей геометрической конгруэнтности опорной поверхности. Производители начинают с полиэтилена с очень высокой молекулярной массой и сшивают электронным или гамма-излучением.
• Стоматологическое приложение . Некоторые применения PEX также были замечены в стоматологической реставрации в качестве композитных наполнителей.
• Судно .PEX также используется во многих каноэ и каяках. PEX зарегистрирован под названием Ram-X и другими фирменными наименованиями. Из-за свойств сшитого полиэтилена восстановить повреждение желудка довольно сложно. Некоторые клеи, такие как 3M DP-8005, могут связываться с PEX, в то время как более крупные улучшения требуют плавления и смешивания большего количества полиэтилена в каноэ для образования прочных связей и заполнения поврежденных участков.
• Изоляция шнура питания . Сшитый полиэтилен широко используется в качестве электрической изоляции силовых кабелей всех диапазонов напряжения, но особенно подходит для приложений среднего напряжения.Это самый распространенный полимерный изоляционный материал. Аббревиатуры из сшитого полиэтилена обычно используются для обозначения сшитой полиэтиленовой изоляции.
• Авто воздуховоды и дома . PEX, также называемый XLPE, широко используется в автомобильной индустрии послепродажного обслуживания для систем впуска холодного воздуха и корпусов фильтров. Его свойства включают высокую температуру прогиба при нагревании, хорошую ударопрочность, химическую стойкость, низкий модуль упругости при изгибе и хорошую стойкость к растрескиванию под воздействием окружающей среды. Эта форма из сшитого полиэтилена чаще всего используется при ротационном формовании; Смола XLPE выпускается в виде порошка смолы размером 35 меш (500 мкм).

src: sc02.alicdn.com

См. Также

• Полиэтилен высокой плотности (HDPE)
• Линейный полиэтилен низкой плотности (LLDPE)
• Полиэтилен низкой плотности (LDPE)
• Средняя плотность средней (MDPE) )
• Эластичная пленка
• Полиэтилен с очень высокой молекулярной массой (СВМПЭ)

src: image. slidesharecdn.com

Ссылки

src: sc01.alicdn.com

Внешние ссылки

• Почему полибутиленовые трубы представляют собой такую ​​большую проблему? Альтернативный вид трубопровода из ПБ.
• История PEX на странице Ассоциации пластиковых труб и оборудования (PPFA)
• Часто задаваемые вопросы о PEX на домашней странице Ассоциации пластиковых труб и оборудования (PPFA)
• В качестве жизнеспособного варианта защиты от полибутулена.
• Аналитический метод определения характеристик кросс-полиэтилена

Источник статьи: Wikipedia

(PDF) Сшивка полиэтилена двухступенчатым силановым методом: обзор

Силановая прививка пластифицированного поли (винилхло-

райд) ).I: степень и скорость сшивания, J Appl

Polym Sci, 66, 2111-2119, 1997.

37. Schmid E, Способ производства изделий из сшитого полиамида

, Патент США

5,055,249 (8 октября, 1991).

38. Cartasegna S, привитые силаном / отверждаемые влагой

этилен-пропиленовые эластомеры для кабелей

промышленность, Rubber Chem Technol, 59, 722-739,

1986.

39. Smedberg A, Hjertberg T , Gustafsson B,

Реакции сшивания в ненасыщенном полиэтилене с низкой плотностью

, Polymer, 38, 4127-4138, 1997.

40. Юссуф А., Косиор Е., Албан Л., Силановая прививка и

сшивание ЛПЭНП, катализируемого металлоценом,

и ПЭНП, Malaysian Polym J, 2, 58-71, 2007.

41. Родригес-Фернандес О.С., Гилберт М.,

Аминосилановая прививка пластифицированного поливинилхлорида

. II: реакция прививки и сшивания, J

Appl Polym Sci, 66, 2121-2128, 1997.

42. Hu M, Wang Z, Qu B, Hu K, Прививка в паровой фазе –

сшивание винилтриметоксисилана и воды –

из полипропилена, React Funct Polym, 66,

287-296, 2006.

43. Секигучи И., Суназука Х., Кобаяши Н.,

Секигучи Ю., Сшиваемая силаном галогенированная полимерная композиция

и процесс сшивки

то же самое, Патент США 4,758,624 (19 июля 1988 г.).

44. Ultsch S, Fritz HG, Сшивание ЛПЭНП и

VLDPE через привитой полимеризованный винилтеиметоксизи

дорожка, Plast Rubber Process Appl, 13, 81-91, 1990.

45. Скотт HG, Сшивание полиолефин с силаном

, патент США 3646155 (29 февраля 1972 г.).

46. Micropol Limited, ISOPLAS сшиваемый поли-

этилен, http://www.isoplas.co.uk/download/

Isoplas-Crosslinkable-Polyethylene.pdf, доступен

21 декабря 2008 г.

47 Swabrick P, Green W, Maillefer C, Производство

экструдированных продуктов, Патент США 4,117,195 (

, 26 сентября 1978 г.)

48. Padanaplast USA Inc, PEXIDAN Technical

Bulletin, www.padanaplastusa.com/pages/

TECHBULL_011901.pdf, доступен в декабре

2008.

49. Panzer LM, Bisang W, силановое сшивание полиэтилена

для улучшения качества продукции и

для упрощения производственного процесса, Int Polym Sci

Technol, 25, 51-56, 1998.

50. Bullen DJ, Capaccio G, Frye CJ, Crosslinking

реакций во время обработки модифицированных силаном полиэтиленов

, Bri Polym J, 21, 117-123, 1989.

51. Веллер К.Дж., Процесс для производство сшитого полимера

с использованием сшивающего агента с низким содержанием летучих органических соединений

, продуцирующего силановый сшивающий агент, и в результате получается сшитый полимер

, Патент США 2008/00

A1

(17 апреля 2008 г.)

52.Rosendahl Maschinen GmbH, Процесс сшивания низковольтного кабеля с применением сухого силана

,

http://www.read-eurowire.com/rosendahl2.htm,

доступен с 21 декабря 2008 года.

53. Dammert R , Gustafsson B, Sultan BÅ,

Сульфоновые кислоты, совместимые с полиэтиленом, в качестве силановых катализаторов сшивания

, Патент США 6005055 (июль

30, 1999).

54. Мори Т. Способ получения сшитого силаном полиолефина

, Патент США 5,756,582 (26 мая 1998 г.).

55. Мори Т. Процесс получения огнестойкого

полиолефина, сшитого силаном, Патент США

6 107 413 (22 августа 2000 г.).

56. Азизи Х. , Моршедиан Дж., Хонакдар Х.А.,

Непрерывное приготовление сшитого полиэтилена

, используемого для изоляции кабелей низкого и среднего напряжения,

Иранский патент 31722 (2005).

57. Fabris FW, Stedile FC, Mauler RS, Nachtigall

SM, Свободнорадикальная модификация LDPE с

винилтриметоксисиланом, Eur Polym J, 40, 1119-

1126, 2004.

58. Kuan HC, Kuan JF, Ma CC, Huang JM, Thermal

и механические свойства воды с привитым силаном

сшитый полиэтилен, J Appl Polym Sci, 96,

2383-2391, 2005.

59 . Муньос М., Варгас М., Веланг М., Йошида В.,

Маулер Р., Полиэтилен высокой плотности, модифицированный полидиметилсилоксаном

, J Appl Polym Sci, 82,

3460-3467, 2001.

60. Isac S, Джордж Э. Оптимизация прививки силана

при одинарной прививке в одношнековом экструдере, Plast

Rubber Compos, 30, 34-38, 2001.

61. Шах Г.Б., Фузаил М., Анвар Дж., Аспекты сшивания

полиэтилена винилсиланом, J

Appl Polym Sci, 92, 3796-3803, 2004.

62. Моршедиан Дж., Мохаммад Хозейнпур П. , Силан

прививка полиэтилена: влияние молекулярной структуры

, физической формы, смешения и антиоксиданта

Сшивка полиэтилена двухступенчатым силаном … Morshedian J et al.

Иранский полимерный журнал / том 18, номер 2 (2009)

126

Ученые задают вопросы о том, как трубы из PEX влияют на воду

Сара Джером,
@sarmje

Пластиковые трубы, используемые в системах водоснабжения, вызывают обеспокоенность у некоторых ученых по поводу возможности попадания химических веществ в водопроводную воду.

Эндрю Велтон, инженер-эколог из Университета Пердью, изучает влияние пластикового трубного материала, известного как сшитый полиэтилен, или PEX, на водопроводную воду, сообщает AlterNet.

Дешевый, долговечный и простой в установке, PEX используется в 60% новых строительных проектов для подачи воды в здания, представляя альтернативу меди, сообщает Alternet. В отчете говорится, что цены на PEX могут быть на 75 процентов ниже, чем цены на медь.

Пластиковые трубы, в том числе PEX, рассматриваются для использования во Флинте, штат Мичиган, поскольку город пытается заменить водопроводные линии, сообщает Crain’s Detroit Business.

Но Уэлтон сказал, что ученые до сих пор разбираются в данных об этом новом виде трубки. Исследования уже показывают, что трубы из PEX могут влиять на вкус и запах водопроводной воды, поскольку соединения выходят из труб.

«Его группа также обнаруживает значительные различия в том, что вымывается из труб PEX, не только для разных брендов, но и для продуктов одного и того же бренда, и даже от партии к партии одного и того же продукта – запутанный список неизвестных и потенциальных проблем, которые затрудняет консультирование потребителей, которым нужны безопасные сантехнические материалы », – сообщает Alternet.

Индустрия пластиковых труб защищает трубопроводы из PEX, придерживаясь «строгой системы сантехнических кодексов и стандартов сертификации, которые определяют, какие трубы могут использоваться в строительстве», – говорится в отчете.

Велтон, однако, говорит, что существует большая неопределенность в отношении трубопроводов из PEX.

«У нас нет информации о химических веществах, которые вымываются из этих труб, и из-за этого мы не можем принимать решения, которые хотим принять», – сказал он.

«Были проведены маркетинговые кампании, подразумевающие, что мы понимаем безопасность этих продуктов», – добавил он.«На самом деле, мы этого не делаем».

Велтон недавно опубликовал исследование трубопроводов из полиэтилена с добавлением PEX в журнале – Американская ассоциация водопроводных сооружений .

«Трубы из PEX вызывают более сильный запах, чем трубы из полипропилена, и выделяют больше органического углерода, а также летучих и полулетучих органических соединений. Воздействие на качество воды было меньше через 30 дней. Регулируемые и нерегулируемые загрязнители были обнаружены в трех водопроводных системах PEX. Запах питьевой воды был связан с толуолом, этил-трет-бутиловым эфиром и неустановленными загрязнителями », – говорится в исследовании.

В итоге, по мнению ученых, необходимо больше информации о том, как трубы из PEX влияют на питьевую воду.

«Нужно ли обрабатывать воду перед прохождением по пластиковым трубам иначе, чем перед прохождением через медные трубы? И должен ли протокол меняться в зависимости от геологии региона, что может повлиять на содержание минералов в воде и последующую реакционную способность? » – спрашивается в отчете со ссылкой на Андреа Дитрих, эксперта по качеству воды из Технологического института Вирджинии в Блэксбурге.

«Эти факторы не исследовались», – сказала она.«Я просто не думаю, что долгосрочные данные по трубам PEX отсутствуют».

Чтобы узнать больше о том, что может случиться с питьевой водой, когда она попадает в дома и на предприятие, посетите Центр решений по распределению питьевой воды Water Online.

Патент США на процесс производства изделий из сшитого полиэтилена Патент (Патент № 10,550,206, выданный 4 февраля 2020 г.)

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ПРИЛОЖЕНИЯ

Это приложение является подразделением U. S. приложение Сер. № 13 / 401,539, поданной 21 февраля 2012 г.

FIELD

Варианты осуществления настоящего раскрытия обычно относятся к производству сшитого полиэтилена.

Уровень техники

Силаны обычно используются в качестве сшивающих агентов для производства изделий из PEX-b (полиэтилен, сшитый силаном), таких как трубы, покрытия для проводов, изоляционные оболочки для кабелей напряжения, изоляционные пены и термоусадочные изделия. Силан обычно используется в сочетании с пероксидом, который облегчает прививку силана к сшивающему полимеру.

Традиционные технологии производства PEX-b включают двухэтапный процесс «Sioplas» и одностадийный процесс «Monosil». Каждый из этих двух методов привит винилсилан, такой как винилтриметоксисилан, к полиэтилену, а затем влага сшивает силановые группы в трехмерный сшитый полиэтилен. Реакция прививки обычно выполняется в одношнековом экструдере, в то время как реакция гидролиза / конденсации может проводиться в различных условиях, включая воздействие влаги в условиях окружающей среды, воздействие горячей воды посредством погружения привитой смолы или воздействие пара. .Например, при производстве труб для питьевой воды горячая вода может циркулировать через экструдированную трубу для завершения сшивки.

Часто, когда силан привит на полиэтиленовые цепи, боковые цепи могут содержать несколько силанов из-за гомополимеризации винилсилана. Теоретически одной силановой группы на цепь прививки будет достаточно для сшивания, т.е. использование дорогих силановых мономеров может быть неэффективным при использовании типичных современных методов. Кроме того, во время сшивания под действием влаги каждый из силанов в одной и той же боковой цепи может участвовать в сшивании.Таким образом, поперечные связи не могут быть равномерно распределены по полиэтиленовым материалам. Эта реакция показана ниже:

С учетом вышеизложенного было бы желательно более эффективно использовать силановые мономеры и более равномерно распределять сшивание в материалах PEX-b, тем самым увеличивая долговременные характеристики изделий из PEX-b.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ

Варианты осуществления настоящего раскрытия включают способ производства изделий из сшитого полиэтилена и сшитого полиэтилена с использованием малеинового ангидрида и силана.

В одном варианте осуществления настоящего раскрытия раскрывается способ получения сшитого полиэтилена. Способ включает малеинирование полиэтиленового полимера с образованием малеинированного полиэтилена и взаимодействие малеинированного полиэтилена с первичным или вторичным аминосиланом с образованием полиэтилена с привитым силаном. Полиэтилен с привитым силаном затем обрабатывают в процессе отверждения во влаге с образованием сшитого полиэтилена.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг.1 представляет собой график, иллюстрирующий скорости течения расплава, измеренные с помощью ASTM D1238 при 230 ° C продуктов экструзии малеинированного полиэтилена высокой плотности при различных уровнях аминосилана.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Теперь будет предоставлено подробное описание. Каждая из прилагаемых пунктов формулы изобретения определяет отдельное изобретение, которое с точки зрения нарушения прав признается как включающее эквиваленты различных элементов или ограничений, указанных в формуле изобретения.

Различные термины, используемые в данном документе, показаны ниже. В той степени, в которой термин, используемый в формуле изобретения, не определяется ниже, ему следует дать самое широкое определение, данное этому термину специалистами в соответствующей области, как это отражено в печатных публикациях и выданных патентах на момент подачи заявки.Кроме того, если не указано иное, все описанные здесь соединения могут быть замещенными или незамещенными, и список соединений включает их производные.

В некоторых вариантах реализации настоящего изобретения малеиновый ангидрид привит на основные цепи полиэтилена. В этих вариантах осуществления малеинированный полиэтилен получают путем смешивания в фазе расплава гомополимера или сополимера полиэтилена, малеинового ангидрида и инициатора свободных радикалов.

Малеинированный полиэтилен может производиться партиями или непрерывным способом.В примерах непрерывного процесса реагенты; полиэтилен, малеиновый ангидрид и свободнорадикальный инициатор непрерывно вводят в расплавленную смесь, а малеинированный полиэтилен непрерывно удаляют. Один способ непрерывного малеинирования полиэтилена заключается в фазе расплава в шнековом экструдере, а в некоторых вариантах реализации – в двухшнековом экструдере. Когда непрерывный процесс представляет собой шнековый экструдер, инициатор свободных радикалов обычно добавляют через впрыскивающее отверстие к расплавленной смеси полиэтилена и малеинового ангидрида.В другом варианте осуществления способ непрерывного малеинирования полиэтилена заключается в реакторе непрерывного действия с мешалкой.

Количество малеинового ангидрида, используемого в некоторых вариантах реализации настоящего изобретения, составляет по меньшей мере 0,35 мас.%, В других вариантах реализации по меньшей мере 1,8 мас.% И в еще других вариантах реализации по меньшей мере 3 мас.%. В других вариантах реализации настоящего изобретения малеиновый ангидрид, используемый в способе, составляет от примерно 4 до примерно 7 массовых процентов. Количество малеинового ангидрида намного ниже 0.35 массовых процентов обычно не приводят к значительному малеатуру полиэтилена до полезного кислотного числа, тогда как количества малеинового ангидрида, значительно превышающие 7 процентов, могут потребовать дополнительного оборудования для удаления непрореагировавшего малеинового ангидрида из продукта.

Свободнорадикальный инициатор, используемый в некоторых вариантах реализации настоящего изобретения, представляет собой пероксид. Подходящие примеры пероксида включают ди-трет-бутилпероксид, ди- (трет-бутилпероксиизопропил) бензол, 2,5-диметил-2,5-ди- (трет-бутилперокси) -3-гексен, пероксид бензоила и 2,5-диметил-2,5-ди- (трет-бутилперокси) -3-гексен. диметил-2,5-ди (трет-бутилперокси) гексан.

Количество пероксида, используемого в способе в некоторых вариантах реализации, составляет по меньшей мере 0,05 мас.%, В некоторых других вариантах реализации – по меньшей мере 0,3 мас.%, А в других вариантах реализации – по меньшей мере 0,5 мас.%. В других вариантах осуществления массовый процент пероксида составляет от около 0,6 до около 0,8 массовых процентов. Концентрация пероксида намного меньше 0,05 мас.% Обычно не реагирует с малеиновым ангидридом и полиэтиленом, чтобы малеатировать полиэтилен в достаточной степени.Концентрации перекиси, значительно превышающие 0,8 мас. %, Обычно не приводят к значительному увеличению малеинирования полиэтилена.

Количество малеинового ангидрида к свободнорадикальному инициатору находится в молярном избытке, и молярное отношение малеинового ангидрида к свободнорадикальному инициатору в определенном варианте составляет от примерно 2 до 50, в других вариантах реализации от примерно 5 до 40, а в других вариантах реализации от 10 до 19. Количества малеинового ангидрида намного ниже молярного отношения 2 являются менее полезными и приводят к потере избыточного свободнорадикального инициатора и могут вызвать сшивание.Количества малеинового ангидрида в молярном соотношении, намного превышающем 50, превышают малеиновый ангидрид и не могут реагировать с инициатором свободных радикалов и полиэтиленом, чтобы малеатировать полиэтилен.

Используемый здесь термин «на основе этилена» используется взаимозаменяемо с терминами «полимер этилена» или «полиэтилен» и относится к полимеру, имеющему по меньшей мере примерно 50 мас. % Или по меньшей мере примерно 70 мас.%. % или по меньшей мере около 75 мас. % или по меньшей мере около 80 мас. % или по меньшей мере примерно 85 мас. % или по меньшей мере примерно 90 мас.% полиэтилена, например, по отношению к общей массе полимера. Полиэтилен по настоящему изобретению может быть гомополимером или сополимером. Полимеры (и их смеси), полученные с помощью описанных здесь процессов, могут включать, но не ограничиваются ими, линейный полиэтилен низкой плотности, полиэтилен низкой плотности, полиэтилены средней плотности и полиэтилены высокой плотности. В некоторых вариантах реализации полимер этилена представляет собой сополимер с содержанием этилена от примерно 90 до примерно 100 мол.%, А остальное составляют альфа-олефины C ₃ -C ₁₀ .

Полимеры на основе этилена могут иметь плотность (согласно измерениям ASTM D-792) от примерно 0,80 г / см до примерно 0,98 г / см, или от примерно 0,88 г / см до примерно 0,965 г / см, или от примерно 0,88 г / см 3 до примерно 0,965 г / см 3. Например, от 0,90 г / см до примерно 0,965 г / см.

Полимеры на основе этилена могут иметь индекс расплава (MI ₂ ) (измеренный по ASTM D-1238) от примерно 0,01 дг / мин до примерно 100 дг / мин или от примерно 0,01 дг / мин. до примерно 25 дг / мин или от примерно 0,03 дг / мин. примерно до 15 дг / мин. или примерно от 0.05 дг / мин. до примерно 10 дг / мин, например.

В некоторых вариантах реализации малеинирование полиэтилена проводят в фазе расплава при температуре ниже 220 ° C. В других вариантах реализации малеинирование полиэтилена проводят при температуре примерно от 130 ° C до 190 ° C и в в других вариантах – от примерно 160 ° C до 190 ° C. При температурах значительно ниже 110 ° C, как правило, реакция значительно замедляется, и перемешивание или перекачивание затруднено, тогда как при температурах намного выше 220 ° C.полиэтилен может начать сшиваться посредством нового механизма реакции.

Летучие вещества обычно удаляются из малеинированного полиэтилена. Эти летучие вещества обычно представляют собой непрореагировавший малеиновый ангидрид. Летучие вещества могут быть удалены путем пропускания потока инертного газа, такого как азот, над и / или через смесь малеинированного полиэтилена на выходе из процесса, например, барботированием азота через смесь малеинированного полиэтилена.

Мономеры малеинового ангидрида обычно трудно гомополимеризовать.Следовательно, малеинированный полиэтилен обычно содержит боковые цепи, состоящие из одной от одной до трех молекул малеинового ангидрида.

После стадии малеинирования полимер малеинированного ангидрида затем смешивают в расплаве с первичными аминосиланами, такими как 3-аминопропилтриэтоксисилан, или вторичными аминосиланами, такими как N- (н-бутил) -3-аминопропилтриметоксисилан (собирательно «аминосиланы»). »). Когда малеинированный полиэтилен смешивают в расплаве с первичными аминосолевыми растворами или вторичными аминосиланами, мономер силана может реагировать с боковой цепью малеинового ангидрида, образуя полиэтилен с привитым силаном, как показано ниже:

По сравнению с традиционными методами получения PEX-b , проще производить малеинированный полиэтилен с большим количеством боковых цепей с помощью способов, представленных в настоящем описании. Кроме того, обычно использование настоящего описания приводит к малеинированному полиэтилену, в котором каждая боковая цепь имеет только одну или две группы малеинового ангидрида. Молярное соотношение силанового мономера и малеинового ангидрида в полипропилене часто составляет примерно 1: 1 и может варьироваться от примерно 2: 1 до примерно 1: 2. В других вариантах реализации молярное соотношение составляет от 1,5: 1 до 1: 1,5.

Смешивание в расплаве аминосилана с малеинированным полиэтиленом может быть выполнено традиционными способами, такими как шнековый экструдер, а в некоторых вариантах реализации – двухшнековый экструдер.Обычно температуры во время экструзии из расплава силана и малеинированного полиэтилена составляют от 180 ° C до 250 ° C.

Смешивание в расплаве аминосилана с малеинированным полиэтиленом приводит к получению полиэтилена с привитым силаном. Поскольку малеинированный полиэтилен имеет больше боковых цепей, обычно с одной или двумя группами малеинового ангидрида, после смешивания в расплаве с аминосиланом полиэтилен с привитым силаном имеет несколько боковых цепей, и каждая боковая цепь обычно имеет только одну или две силановые группы.

После смешивания в расплаве с образованием полимера с привитым силаном полимер с привитым силаном подвергается сшивке под действием влаги или отверждению под действием влаги с образованием сшитого силаном полиэтилена. В процессе отверждения под действием влаги полимер с привитым силаном обрабатывают в водяной бане или паровой сауне для завершения процесса сшивания. Реакция сшивания полиэтиленовых полимеров происходит быстро, но диффузия воды в полимер с привитым силаном может быть ограничивающим фактором. В некоторых вариантах осуществления для ускорения процесса сшивания используют баню с горячей водой или паровой автоклав низкого давления.В некоторых вариантах реализации также добавляется силановый катализатор сшивки. Такие катализаторы включают карбоксилаты металлов, таких как олово, цинк, железо, свинец и кобальт; органические основания; неорганические кислоты; и органические кислоты. Такие катализаторы включают дилаурат дибутилолова (DBTDL), диацетат дибутилолова, дилаурат диоктилолова, ацетат двухвалентного олова, каприлат олова, нафтенат свинца, каприлат цинка, нафтенат кобальта, этиламины, дибутиламин, гексиламины, неорганические кислоты, пиридин и соляная кислота, а также органические кислоты, такие как толуолсульфоновая кислота, уксусная кислота и стеариновая кислота. Специалист в данной области, ознакомившийся с данным раскрытием, поймет, что этот список не является ограничивающим и может быть использован любой подходящий катализатор сшивания силана.

Неожиданно, способ настоящего раскрытия, в частности добавление стадии малеинирования для образования малеинированного полиэтилена, приводит к гораздо более эффективному использованию мономеров силана по сравнению с традиционными способами производства PEX-b. Кроме того, при сшивании под действием влаги распределение сшивок более однородно, чем при использовании традиционных методов, что приводит к желаемым лучшим эксплуатационным характеристикам трубы в долгосрочной перспективе.

Получающийся в результате полиэтилен, сшитый силаном, может быть использован для формирования, например, таких изделий, как трубы, покрытия проводов, изоляционные оболочки для кабелей напряжения, изоляционные пенопласты и термоусадочные изделия.

ПРИМЕРЫ

Пример 1 описывает процесс получения малеинированного полиэтилена:

Petrochemicals HDPE BDM09-30, партия D00510645 (MI2 = 5,0 г / 10 мин) был использован для получения малеинированного HDPE посредством реактивной экструзии с малеиновым ангидридом и пероксидами на Двухшнековый экструдер 27 мм. Образец №1 представляет собой чистый повторно экструдированный полиэтилен высокой плотности. Образец № 2 представляет собой малеинированный полиэтилен высокой плотности на основе 2% малеинового ангидрида и 100 ч. / Млн Luperox 101, поставляемый Arkema Inc. (пероксид диалкила). Образец № 3 представляет собой малеинированный полиэтилен высокой плотности на основе 2% малеинового ангидрида и 250 частей на миллион Luperox 101. Образец № 4 представляет собой малеинированный полиэтилен высокой плотности на основе 2% малеинового ангидрида и 500 частей на миллион Perkadox-24L, поставляемый Akzo Nobel Polymer Chemicals (дицетилпероксидикарбонат). Скорости течения расплава продуктов, измеренные с использованием ASTM D1258 при 230 ° C, перечислены в таблице 1. Как и ожидалось, при использовании Luperox-101 индекс расплава HDPE снижается из-за одновременных реакций разветвления пероксидом.Однако неожиданно, когда используется Perkadox-24L, индекс расплава продукта аналогичен таковому у чистой базовой смолы HDPE.

ТАБЛИЦА 1 Малеинированные смолы полипропилена # Образцы BDM09-30MAH Пероксид MFR 1HDPE -MAH-III982% 500 частей на миллион 10 Perkadox-24L

В примере 2 описан процесс получения сшитого полиэтилена высокой плотности

. Образцы №1 – №4 смешивали в расплаве с различными уровнями Dynasylan 1189, т.е.е. N- (н-бутил) -3-аминопропилтриметоксисилан, вторичный аминосилан, поставляемый Evonik. ИНЖИР. 1 показывает, что скорости течения расплава материалов значительно снизились при добавлении Dynasylan 1189, указывая на то, что прививка силана на полиэтилен происходила почти одновременно со сшиванием силановых групп, вероятно, из-за присутствия небольших количеств воды. При использовании таких же количеств Dynasylan AMEO, т.е. 3-аминопропилтриэтоксисилана, первичного аминосилана, также поставляемого Evonik, падение скорости течения расплава было еще более значительным, что указывает на более быстрые реакции с первичным амином в системе. Результаты подтвердили, что сшитый полиэтилен можно формовать реактивной экструзией малеинированного полиэтилена и аминосилана по пути, отличному от традиционной технологии PEX-b.

Хотя вышеизложенное относится к вариантам осуществления настоящего изобретения, другие и дополнительные варианты осуществления изобретения могут быть разработаны без отклонения от его основного объема, и его объем определяется формулой изобретения, которая следует ниже.

Анализ рынка сшитого полиэтилена по новым глобальным тенденциям, будущему росту, анализу доходов и прогнозу до 2026 года

Отдел новостей MarketWatch не участвовал в создании этого контента.

Япония, Япония, понедельник, 30 августа 2021 г. 07:20:06 / Comserve Inc. / – Согласно прогнозам, к 2026 г. мировой рынок сшитого полиэтилена достигнет 9,43 млрд долларов США при среднегодовом темпе роста 6,42%. Согласно прогнозам, рынок будет расти в среднем на 6,40% и достигнет 5 424,9 тыс. Тонн к 2026 году в натуральном выражении.

Прогнозируется, что к 2026 году мировой рынок сшитого полиэтилена достигнет 9,43 млрд долларов США при среднегодовом темпе роста 6,42%. Согласно прогнозам, рынок будет расти в среднем на 6,40% и достигнет 5 424,9 тыс. Тонн к 2026 году в натуральном выражении.Растущее использование труб из сшитого полиэтилена (PEX) в системах распределения питьевой воды привело к увеличению его доли в сантехнической промышленности, которая движет рынком сшитого полиэтилена в Азиатско-Тихоокеанском регионе. Более того, ожидается, что растущее использование пластиковых труб в солнечной энергетике и значительный рост, наблюдавшийся за последние пять лет в автомобильной промышленности, будут стимулировать рост рынка сшитого полиэтилена. Проблемы безопасности и возможность выхода из строя водопровода являются основным фактором, сдерживающим рост рынка сшитого полиэтилена во всем мире.

Заполните эту форму и получите образец копии этого отчета: https://www. sdki.jp/sample-request-107716
«Окончательный отчет будет охватывать анализ воздействия COVID-19 на эту отрасль: перекрестные ссылки Анализ рынка полиэтилена с учетом новых мировых тенденций, будущего роста, анализа доходов и прогноза до 2026 г.

Полиэтилен высокой плотности (HDPE) был самым быстрорастущим типом на рынке сшитого полиэтилена в 2015 году. объясняется его термореактивной природой, которая обусловлена ​​сшивкой, которая обеспечивает большую механическую прочность и улучшенную стойкость к растрескиванию под напряжением по сравнению с традиционным HDPE.Более того, его более низкая стоимость и использование при производстве труб и насосно-компрессорных труб, используемых для транспортировки горячей / холодной воды и газов, делают его наиболее быстрорастущим применением на рынке сшитого полиэтилена.

Автомобильная промышленность – это самый быстрорастущий сегмент на мировом рынке сшитого полиэтилена. Использование сшитого полиэтилена в производстве автомобильных деталей и аккумуляторных кабелей в каналах передачи и распределения энергии является движущей силой глобального рынка сшитого полиэтилена. Более того, растущее использование гибридных и электронных автомобилей также, вероятно, будет стимулировать спрос на автомобильные приложения на рынке.

Азиатско-Тихоокеанский регион является наиболее быстрорастущим рынком для сшитого полиэтилена с точки зрения стоимости и объема. Увеличение инвестиций компаний, особенно в автомобильный сектор, растущий перевод производственных мощностей в развивающиеся страны региона; сильная промышленная база в строительном секторе – основные факторы, способствующие росту рынка сшитого полиэтилена в этом регионе.

Заполните эту форму и получите образец копии этого отчета: https://www.sdki.jp/sample-request-107716
«Окончательный отчет будет охватывать анализ воздействия COVID-19 на эту отрасль: перекрестные ссылки Анализ рынка полиэтилена по новым глобальным тенденциям, будущему росту, анализу доходов и прогнозу до 2026 г.

Это исследование было подтверждено первичными исследованиями, проведенными с участием различных отраслевых экспертов по всему миру. Эти первичные источники были разделены на три категории, а именно, по компаниям, по назначению , и по регионам.
? По типу компании – уровень 1 – 45%, уровень 2 – 22% и уровень 3 – 33%
? По назначению – уровень C – 50%, уровень директора – 10%, и другие – 40%
? По регионам: Западная Европа – 33%, Северная Америка – 17%, Азиатско-Тихоокеанский регион – 17%, Ближний Восток и Африка – 25% и Южная Америка – 8%

Объем исследований:
Отчет охватывает глобальные перекрестные связи рынок полиэтилена и его применения в различных отраслях и регионах. Он направлен на оценку размера рынка и будущего потенциала роста этого рынка в различных сегментах, таких как агенты и приложения.Кроме того, отчет также включает в себя углубленный конкурентный анализ ключевых игроков на рынке, а также профили их компаний, SWOT-анализ, последние события и ключевые рыночные стратегии.

СОДЕРЖАНИЕ

1 ВВЕДЕНИЕ 14
1.1 ЦЕЛИ ИССЛЕДОВАНИЯ 14
1.2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ РЫНКА 14
1.3 ОБЪЕМ РЫНКА 15
1.3.1 ОХВАТЫЕ РЫНКИ 15
1.3.2 ГОДА, РАССМАТРИВАЕМЫЕ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ 15
1.4 ВАЛЮТА 16
1.5 РАЗМЕР УПАКОВКИ 16
1.6 ОГРАНИЧЕНИЯ 16
1.7 ЗАИНТЕРЕСОВАННЫЕ СТОРОНЫ 16

Динамичный характер деловой среды в современной глобальной экономике вызывает у профессионалов своего дела потребность в обновлении информации о текущей ситуации на рынке. Чтобы удовлетворить такие потребности, Shibuya Data Count предоставляет отчеты об исследованиях рынка различным бизнес-специалистам в различных отраслях, таких как здравоохранение и фармацевтика, ИТ и телекоммуникации, химические вещества и современные материалы, потребительские товары и продукты питания, энергетика и электроэнергетика, производство и строительство, промышленность. автоматизация и оборудование, сельское хозяйство и смежные виды деятельности, среди прочего.

Для получения дополнительной информации, пожалуйста, обращайтесь:

Хина Миязу

Счетчик данных Сибуя
Электронная почта: [email protected]
Тел: + 81 3 45720790

Публикация Обзор рынка перекрестно-связанного полиэтилена с учетом новых мировых тенденций, будущего роста , «Анализ доходов и прогноз до 2026 года» впервые появились на Comserveonline.

COMTEX_392429201 / 2652 / 2021-08-30T07: 21: 42

Есть ли проблемы с этим пресс-релизом? Свяжитесь с поставщиком исходного кода Comtex по адресу editorial @ comtex.com. Вы также можете связаться со службой поддержки клиентов MarketWatch через наш Центр поддержки клиентов.

Отдел новостей MarketWatch не участвовал в создании этого контента.

Является ли полиэтилен высокой плотности (HDPE) хорошим выбором для питьевой воды?

Вопрос быстрого ответа: Металлические трубы и водопроводные материалы исторически имели проблемы с коррозией, отложением отложений, сопротивлением давлению, теплопроводностью и химической стойкостью.Трубопровод из сшитого полиэтилена (PEX) является одной из альтернатив, но имеющиеся размеры слишком малы для крупных коммерческих установок. Является ли труба из полиэтилена высокой плотности (HDPE) хорошим экологическим выбором для систем питьевого водоснабжения?

Первоначальный запрос: Sellen Construction (2012).

Обновлено в июне 2015 г.

* ОТКАЗ ОТ ОТВЕТСТВЕННОСТИ: PPRC не поддерживает никаких конкретных продуктов или производителей, упомянутых в данном документе.

Фон

Пластиковые трубы и трубки широко используются для транспортировки газов и жидкостей всех типов.Пластмассы могут быть предпочтительнее металла из-за присущих им преимуществ. Они имеют меньший вес, не требуют открытого пламени для соединения и обладают гибкостью, что может упростить установку и уменьшить разрывы из-за замерзания.

Пластмассы, как правило, дешевле и устойчивы к коррозии и образованию накипи, которые поражают металлы в некоторых областях применения.

Пластмассы, используемые для хранения продуктов питания и воды, подвергаются повышенному вниманию из-за опасений, связанных с миграцией химических загрязнителей. Многие недавние исследования и средства массовой информации были сосредоточены на химических веществах, нарушающих работу эндокринной системы, таких как бисфенол-a, которые содержатся в детских бутылочках из поликарбоната, и на фталатах, содержащихся в виниловых игрушках и других продуктах.

Смолы для пластиковых труб

В области питьевой воды пластмассы вызвали некоторые противоречия. Полибутиленовые водопроводные материалы, представленные в 1970-х годах, привели к недопустимым проблемам с утечками, кульминацией которых стал крупный коллективный иск. Распространены трубы из поливинилхлорида (ПВХ) и хлорированного ПВХ (ХПВХ). Однако некоторые экологические группы предположили, что риски, связанные с производством ПВХ и утилизацией труб, перевешивают преимущества этих материалов (1). ^[1]

Сшитый полиэтилен (PEX) используется с 1980-х годов для систем лучистого отопления, а в последние годы стал популярным для питьевой воды. Трубы с покрытием из PEX или PEX имеют широкое признание правил по всей стране, но PEX требует специальных фитингов и не подлежит переработке. Химическое сшивание, необходимое для производства PEX, увеличивает расходы и увеличивает вероятность миграции загрязняющих веществ из пластика в воду. Например, когда трубопровод PEX используется под землей, трубопровод может контактировать с грунтовыми водами.Во время процесса утверждения кодекса штата Калифорния Рид (в 2005 г.) представил свидетельство того, что в районах, где подземные воды были загрязнены нефтепродуктами, добавка к бензину метил-трет-бутиловый эфир (МТБЭ) или пестициды могут проникать через трубу PEX (2). . В окончательном отчете о воздействии на окружающую среду предполагается, что, хотя миграция химических веществ является проблемой, уровни загрязнителей со временем быстро снижаются до безопасных уровней. Противники выступали за более тщательное тестирование полимерных составов и химических продуктов выщелачивания (3).

Труба из полиэтилена высокой плотности (HDPE) десятилетиями использовалась в системах, не связанных с питьевой водой. В частности, трубы из полиэтилена высокой плотности часто являются предпочтительными из-за их сварных соединений ^[2] . Хотя для формирования сварного шва требуется специальное оборудование, сварка устраняет необходимость в отдельных фитингах, что является обычным источником утечек и проникновения загрязняющих веществ. HDPE очень гибкий и может выдерживать более жесткие условия эксплуатации, чем более хрупкие полимеры, такие как PVC. Гибкость также позволяет поворачивать систему трубопроводов без необходимости в дополнительных соединениях.

Что касается питьевой воды, HDPE первоначально был ограничен для применения в системах холодного водоснабжения, поскольку ранние составы не были достаточно прочными для высоких температур в системах горячего водоснабжения. Затем поставщики разработали сшитый полиэтилен (PEX) с превосходной прочностью и высокими температурными характеристиками. PEX широко используется в системах водяного отопления полов и, все чаще, в бытовых системах горячего / холодного водоснабжения. Но, как отмечалось выше в начальном вопросе, имеющиеся размеры труб слишком малы для более крупных коммерческих установок.И HDPE, и PEX являются полиэтиленом (PE), но из-за их различных свойств следует проявлять осторожность, чтобы не путать эти два очень разных материала.

ПНД

можно использовать для горячей воды в качестве вкладыша в многослойных трубах, где прочность обеспечивается другим слоем трубы, например алюминием, но многослойные трубы не обладают всеми преимуществами производительности, присущими только пластику. За последнее десятилетие или около того новые составы HDPE, например PE-RT компании Dow (полиэтилен повышенной термостойкости), стали доступны для использования при высоких температурах, включая горячее водоснабжение.

Мигрируют ли или выщелачиваются ли химические вещества из трубы HDPE в присутствии питьевой воды?

Все пластмассы содержат остатки химикатов, необходимых для их производства. Они могут включать один или несколько катализаторов, которые способствуют реакции полимеризации, а также следы непрореагировавшего сырья. Ряд добавок обычно смешивают с полимерной смолой перед формированием конечного продукта. Сюда могут входить стабилизаторы, УФ-блокаторы, пластификаторы, антиоксиданты, красители и т. Д., для улучшения как обработки, так и производительности (4). Эти добавки могут не разглашаться компанией, производящей трубопроводы, поэтому необходимо оценить риск химической миграции для любого материала, который вступает в контакт с питьевой водой, пищевыми продуктами или напитками.

Когда происходит химическое загрязнение, это обычно происходит из-за миграции этих неполимерных добавок или, возможно, из-за остатков производственных и монтажных процедур. Например, при разрезании трубы внутри трубы может остаться некоторое количество пыли или частиц, однако большая их часть вымывается после установки и перед первым использованием для питья.

Ниже приведены аннотации нескольких независимых исследовательских отчетов, касающихся смолы HDPE и трубы HDPE, а также химической миграции, роста бактерий или проникновения в питьевую воду.

Сначала казалось, что исследования миграции загрязняющих веществ из пластиковых труб были сосредоточены на вопросах вкуса и запаха, а не на химической опасности, связанной с пластиковой трубой (5). Обращаясь к этим сенсорным характеристикам, в исследовании 2003 года, проведенном Skjevrak, было выявлено большое количество продуктов выщелачивания из трубы HDPE. ^[3] Запахи, связанные с этими продуктами выщелачивания, превышали допустимые уровни, установленные необязательными стандартами качества USEPA (6).

Скеврак обнаружил, что основным источником загрязнения, вероятно, были продукты распада обычных полимерных антиоксидантов. Хотя эти загрязнители не обладают значительной токсичностью, было обнаружено множество других незначительных загрязнителей, включая бензол и ксилол. Подобные загрязнения ароматическими углеводородами присутствовали во всех пробах, но на уровне долей на миллиард, что намного ниже максимальных уровней загрязнения, установленных USEPA для безопасной питьевой воды (7).

Ряд исследований по химической миграции из полиэтилена высокой плотности в воду рассмотрен в исследованиях Моник Дюран в 2005–2006 годах (8; 9).Дюран заявляет, что химические вещества, определенные как способствующие вкусу и запаху, «происходят из 1) продуктов изменения или разложения, полученных из исходных добавок на стадии экструзии (200-250 ° C) в процессе производства труб, и 2) соединения являются побочными продуктами или примесями. в результате синтеза чистых фенольных добавок ». Упомянутые фенольные добавки также являются обычными полимерными антиоксидантами. Хлорированная вода и высокая температура, по-видимому, ускоряют выщелачивание. Со временем хлор может разрушать полимерные антиоксиданты, делая трубу более уязвимой для химического воздействия.Чтобы уменьшить миграцию, производители исследовали методы связывания антиоксидантов с полимерной матрицей и уменьшения примесей в антиоксидантных добавках.

Дюран предполагает, что из обычных пластиков HDPE создает более сильный запах, чем пластик PEX или CPVC. ХПВХ и медь были наименее вызывающими запах материалами. Дюран также сообщает, что количество органических выщелачиваний было низким в CPVC и HDPE и несколько выше в некоторых материалах PEX. Никаких заявлений о рисках для здоровья, связанных с этими продуктами выщелачивания, не поступало.

Помимо загрязнения в результате процессов выщелачивания, химические вещества могут попадать в питьевую воду из-за проникновения загрязняющих веществ через стенку трубы из загрязненной почвы вокруг трубы (3). В большинстве случаев проблемы проникновения связаны с пластиковыми материалами и загрязненными дизельным топливом или нефтепродуктами почвами в промышленных зонах, например, вблизи автозаправочной станции. Следует избегать использования пластмасс там, где возможно загрязнение почвы органическими жидкостями (10).

Согласно исследованию Янга и др. 2011 г., который проводил лабораторную экстракцию на многих различных пластиковых смолах и продуктах, большинство пластиковых смол показали определяемые уровни эстрогенно-активных (EA) соединений (11). Это испытание проводилось не на пластиковой трубе, а на продукте из полиэтилена высокой плотности. Это испытание показывает, что соединения EA присутствуют в большинстве пластмасс, включая HDPE, однако оно не доказывает, что какие-либо из этих соединений мигрируют при нормальном использовании (например, в сантехнике) по сравнению с лабораторной экстракцией EtOH или физиологическим раствором.

Исследователи в рамках первой фазы трехлетнего проекта Национального научного фонда, проводимого Whelton Group в Университете Пердью и другими, проводят полевые испытания PEX, HDPE и другой сантехники.Результаты, включая химическое выщелачивание HDPE и потенциал роста бактерий, были представлены на ежегодной конференции Американской ассоциации водопроводных сооружений в Бостоне, штат Массачусетс, в 2014 году. Велтон уже проводил предыдущие исследования химического загрязнения водопроводных труб после того, как утечки нефти или других жидкостей привели к загрязнению питьевой воды. воды. В то время исследовательские работы Whelton Group не были найдены в Интернете. Посетите веб-сайт Whelton Group (12) для получения дополнительной информации и контактной информации.

Отчет об оценке 2012 года, подготовленный для муниципального консультативного совета HDPE Института пластмассовых труб, представляет техническую методологию для расчета проницаемости бензола, толуола, этилбензола и ксилола (BTEX) через водопроводную трубу HDPE, основанную на нескольких лабораторных экспериментах с HDPE. труба с толщиной стенки один дюйм.В отчете была предпринята попытка разработать методологию, позволяющую прогнозировать уровень BTEX в загрязненной почве, окружающей трубу, который может проникнуть в трубу из HDPE и потенциально загрязнить источник воды. Один вывод может быть интересен инженерам, проектирующим системы материалов водопровода. Исследователи предполагают, что поток воды в трубах из HDPE значительно снижает загрязнение BTEX до безопасных для питья уровней. В отчете говорится: «Примеры расчетов показывают, что присутствие загрязнения BTEX в почве вдоль водопровода из HDPE не обязательно означает, что питьевая вода в трубе будет превышать нормативные пределы» (13).

Хотя были проведены лабораторные и полевые исследования труб из ПНД, обзор Стерна и Лагоса указывает на сложность оценки риска пластиковых водопроводных труб (14). Какие химические вещества мигрируют из той или иной трубы, зависит не только от химического состава, но и от характеристик материала трубы и, возможно, даже от окружающего грунта или материала заполнения вокруг установленной трубы. Состав пластика может варьироваться от поставщика к поставщику и с течением времени. Миграция может измениться в зависимости от качества воды и условий использования.О некоторых загрязняющих веществах известно немного, в то время как другие, как известно, вредны, особенно для уязвимых групп населения. Учитывая такие динамические условия, обеспечение безопасности является сложной задачей.

Роль регулирования и сторонней сертификации

В соответствии с Законом о безопасной питьевой воде Агентство по охране окружающей среды США (USEPA) устанавливает правила в отношении уровней загрязнения в системах распределения питьевой воды. Эти стандарты в основном касаются качества воды в местах, где она поступает в систему распределения, и не касаются изменений качества в результате загрязнения ниже по течению, например, в водопроводе.Стандарты питьевой воды включают длинный список загрязняющих веществ и их максимально допустимый уровень (максимальный уровень загрязнения, или MCL) для питьевой воды.

Компоненты системы водоснабжения здания в основном регулируются местными нормативами. Многие кодовые агентства полагаются на стороннюю сертификацию, особенно на стандарт 61 ANSI / NSF, как на минимальное требование безопасности материалов, контактирующих с питьевой водой. NSF 14 – это еще один сертификат, относящийся к пластиковым трубам. Эти стандарты широко признаны, и по крайней мере 36 штатов приняли их в качестве требований к жилищной сантехнике.Единый водопроводный кодекс требует, чтобы пластмассовые материалы для питьевой воды соответствовали требованиям ANSI / NSF 14 и 61 (15).

Сертификация

обеспечивает базовый уровень защиты от химической миграции. Согласно утверждению NSF 61, сантехнические материалы контактируют с различными тестовыми образцами воды (обычно с трехнедельным воздействием), включая воду с типичными химическими характеристиками после дезинфекции и диапазоном уровней кислотности для имитации различных условий «эксплуатации» ( 16). Затем контактная вода проверяется на наличие более 300 химикатов и сравнивается с «безопасными» уровнями. ^[4] К сожалению, список контролируемых загрязняющих веществ не является широко доступным, поэтому покупатели имеют только результат сертификации «да / нет» с небольшим количеством дополнительной информации, чтобы развеять их опасения.

Сертификация

NSF не всеми воспринимается как достаточная защита. В Калифорнии велась затяжная борьба за то, должен ли штат одобрить трубы из полиэтиленгликоля в строительных нормах штата. Противники предположили, что существуют проблемы химической миграции, которые не полностью решены процессом сертификации NSF 61 (17).

Европейские правительства и агентства по безопасности имеют множество правил, регулирующих качество воды. Большинство из них решают проблемы миграции химических веществ и требуют некоторых сертификационных испытаний. Согласно рекламным материалам производителей, некоторые стандартные и высокотемпературные составы HDPE были одобрены для использования в питьевой воде по всей Европе (18).

В целом, HDPE считается одним из «хороших» пластиков, безопасных для использования с пищей и водой.Обычный пластиковый помощник для запоминания можно найти в разных источниках: «Один, четыре, пять и два, все это вам подходит». Эта рифма относится к кодовым номерам рециркуляции, найденным на пластиковых контейнерах, где один – ПЭТ, два – полиэтилен высокой плотности (HDPE), четыре – полиэтилен низкой плотности (LDPE) и пять – полипропилен (PP). PPRC не обнаружил доказательств каких-либо широко распространенных проблем со здоровьем, связанных с использованием HDPE в пищевых продуктах и ​​напитках или в питьевой воде.

Независимые исследования показали, что органические загрязнители попадают из трубы HDPE в воду.Хотя уровни загрязнения, вероятно, «безопасны» по стандартам USEPA для питьевой воды, есть некоторые, кто сомневается в безопасности любого уровня загрязнения. Риски химического воздействия не могут быть полностью выяснены из-за сложности типов материалов, меняющихся составов и различных условий применения.

В то время как затраты на сырье подтолкнули подрядчиков к увеличению использования пластика, штаты и муниципалитеты не спешили добавлять новые типы материалов в свои строительные нормы и правила. CPVC был добавлен в кодекс Калифорнии только в 2007 году, а PEX – в 2009 году.Трубы из ПНД широко одобрены для использования в системах питьевой холодной воды в Европе и США. Дополнительные разрешения для некоторых высокотемпературных составов удовлетворяют стандартным требованиям по химической миграции ANSI / NSF 61 и некоторым европейским организациям по стандартизации. К сожалению, поиск в списках NSF показывает, что на сегодняшний день одобрены только два состава HDPE с горячей водой, а принятие норм для высокотемпературных применений в США может занять некоторое время.

Несколько экологических строительных организаций рекомендуют полиэтилен в качестве хорошей альтернативы другим материалам для трубопроводов, хотя это, вероятно, больше связано с желанием отказаться от ПВХ (19; 20), чем с доказанной безопасностью полиэтилена.Отраслевые группы также подчеркнули благоприятное влияние пластика по сравнению с медью на жизненный цикл и высокий потенциал использования вторичных материалов для некоторых трубопроводов (21).

У любого выбора материалов трубопровода есть свои плюсы и минусы, но вполне вероятно, что риск химического загрязнения от медных труб ниже и лучше понят, чем от пластиковых труб. С другой стороны, пластик обеспечивает меньшую стоимость, меньшее сопротивление потоку и меньшее количество разрывов и утечек. Для тех, кто ожидает использования HDPE для питьевой воды, крайне важно выбирать материалы, соответствующие требованиям сертификации ANSI / NSF 14 и 61.Более того, кажется разумным задать вопрос поставщику относительно возможности миграции химических веществ, проблем с запахом и вкусом, а также характеристик при высоких температурах. Например, для новых установок могут потребоваться специальные протоколы промывки, чтобы гарантировать, что загрязняющие вещества ниже пороговых значений MCL USEPA.

Независимо от выбора материала трубы, все еще существует значительный риск загрязнения от некоторых типов сантехнической арматуры (22). Кроме того, из-за продолжающегося и унаследованного загрязнения, введенных химикатов, фармацевтических препаратов, пестицидов, удобрений, промышленных химикатов и т. Д., возвращаются к нам через поверхностные воды (23). В результате питьевая вода может быть загрязнена до ее подачи и распределения в здании. Сантехнические материалы могут просто добавить еще один источник этого продолжающегося загрязнения.

Ключевые выводы

• HDPE широко одобрен как организациями по стандартизации, так и агентствами по нормам для питьевой холодной воды . Составы высокотемпературного полиэтилена высокой плотности широко использовались в Европе в течение некоторого времени, но в Соединенных Штатах есть только несколько материалов, сертифицированных ANSI / NSF для бытовой горячей воды .
• Независимые исследования показали, что химические загрязнители действительно переходят из материалов труб из полиэтилена высокой плотности в воду и могут проникать через определенные пластиковые трубы при контакте с загрязненной почвой. Однако эти исследования не дают окончательных результатов в отношении воздействия этих загрязнителей на здоровье человека.
• Тем, кто ожидает использования HDPE, особенно в системах горячего водоснабжения, следует запросить у поставщиков данные и сертификаты, касающиеся миграции химических веществ, вкуса и запаха, а также характеристик при высоких температурах.
• Те, кого больше всего беспокоит химическое загрязнение, могут предпочесть полностью отказаться от использования пластмасс, но пластиковые трубопроводы предлагают некоторые значительные преимущества при установке, использовании, стоимости и окружающей среде по сравнению с медью.

1. Торнтон, Джо. Воздействие на окружающую среду строительных материалов из поливинилхлорида. нетто. [Online] 2002. http://www.healthybuilding.net/pvc/Thornton_Enviro_Impacts_of_PVC.pdf.
2. 2005. «Re: Комментарии к рассмотрению Министерством жилищного строительства и общественного развития Калифорнии использования PEX в качестве трубы для питьевой воды.Письмо Томасу Энслоу. [Онлайн] Получено с http://www.documents.dgs.ca.gov/bsc/pex/exhibit_b_reid_pex.pdf.
3. Окончательный отчет о воздействии на окружающую среду: Принятие правил штата, разрешающих использование труб из полиэтиленгликоля. [Онлайн] Январь 2009 г. www.documents.dgs.ca.gov/bsc/pex/…/PEX%20FEIR_01-08-09.pdf.
4. Новости науки. Пластиковые водопроводные трубы влияют на запах и вкус питьевой воды. Новости науки. [Online] 28 августа 2007 г. http://www.sciencedaily.com/releases/2007/08/070823141100.htm.
5. Агентство по охране окружающей среды США. Вторичные вредные химические вещества: Руководство по вредным химическим веществам. Грунтовые воды и питьевая вода. [Интернет] http://www.epa.gov/ogwdw000/consumer/2ndstandards.html.
6. Основная информация о бензоле в питьевой воде. Загрязняющие вещества питьевой воды. [Интернет] http://www.epa.gov/ogwdw000/contaminants/basicinformation/benzene.html.
7. Дюран, Моник. Дезинфицирующие средства и сантехнические материалы: влияние на сенсорные и химические характеристики питьевой воды. Политехнический институт Вирджинии. [Online] 16 ноября 2005 г. http://www.scholar.lib.vt.edu/theses/available/etd…/ThesisMoniqueDurand2.pdf.
8. Дюран, М. и А.М., Дитрих. Изменения качества воды, связанные с новыми и стандартными материалами трубопроводов бытовых систем распределения. Журнал водных ресурсов Флориды. [Online], декабрь 2006 г. http://www.fwrj.com/TechArticle06/1206FWRJtech5.pdf.
9. Управление подземных и питьевых вод. Проникновение и выщелачивание. Агентство по охране окружающей среды США. [Online], август 2002 г. http://www.epa.gov/SAFEWATER/disinfection/tcr/pdfs/whitepaper_tcr_performation-leaching.pdf.
10. Yang et al. 2011. Большинство пластиковых продуктов выделяют эстрогенные химические вещества: потенциальная проблема со здоровьем, которую можно решить. Перспективы гигиены окружающей среды 119 (7): 989-996. [Интернет]. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3222987/
11. Whelton Group. 2014. Трубы PEX, Западная Вирджиния Результаты взаимодействия водопроводной системы MCHM [онлайн].http://wheltongroup.org/?p=4447
12. 2012. Оценка и расчет проникновения BTEX через водопроводную трубу из HDPE – Заключительный отчет. Подготовлено для: Муниципального консультативного совета HDPE, Plastics Pipe Institute®. [Онлайн]
13. Институт пластиковых труб. Справочник по полиэтиленовым трубам, второе издание. [Онлайн] https://plasticpipe.org/pdf/permeation-report.pdf
14. Stern, B.R. и Лагос, Г. Существуют ли риски для здоровья от миграции химических веществ из пластиковых труб в питьевую воду? Обзор. Оценка рисков для человека и окружающей среды. 2008, т. 14, 4.
15. Браун, Джереми. Личное общение. NSF International. Февраль 2010г.
16. Совет по водным наукам и технологиям – Национальный исследовательский совет. Системы распределения питьевой воды: оценка и снижение рисков. National Academies Press. [Интернет] 2006 г. http://books.nap.edu/openbook.php?record_id=11728&page=R1.
17. Калифорнийская комиссия по строительным стандартам. PEX (сшитый полиэтилен) Обзор CEQA.[В Интернете] http://www.bsc.ca.gov/pex.htm.
18. Dow Chemical Company. DOWLEX PE-RT. Пластиковые трубы Европа, Ближний Восток и Африка. [Интернет] http://www.dow.com/plasticpipes/cert/dowlex.html
19. Строим зеленый. HDPE (полиэтиленовая труба высокой плотности). орг. [Интернет] http://www.builditgreen.org/attachments/wysiwyg/22/HDPE-Pipe.pdf.
20. Харви, Джейми и Пост, Том. Отчет покупателей труб без ПВХ. нетто. [Онлайн] http: //www.healthybuilding.сеть / ПВХ / pipe_report.pdf.
21. ppfahome.org. [Интернет] http://www.ppfahome.org/greenbuilding/index.html.
22. Ралофф, Джанет. Смесители, предназначенные для смены духовых инструментов. Новости науки. [Онлайн] 31 октября 2008 г. http://www.sciencenews.org/view/generic/id/38233/title/Faucets_Destined_for_Brassy_Changes.
23. Рабочая группа по охране окружающей среды. Более 300 загрязняющих веществ в водопроводной воде США. орг. [Интернет] http://www.ewg.org/tap-water/home.

[1] Организации по стандартизации: ANSI – Американский национальный институт стандартов, NSF – Национальный санитарный фонд

[2] Мономер винилхлорида, используемый для производства ПВХ, является канцерогеном.Производство винилхлорида и сжигание отходов, содержащих ПВХ, приводят к выбросу диоксина и других токсинов.

[3] Сварка обычно выполняется с помощью электрического нагрева, также известного как электросварка, хотя в некоторых нормах могут потребоваться приспособления или другие методы.

[4] Конкретные составы, использованные в этих норвежских тестах, неизвестны. Предположительно европейские рецептуры в некоторой степени стандартизированы, как в Соединенных Штатах.

[5] Например, для органических загрязнителей, внесенных в список USEPA, стандарт ANSI / NSF 61 требует, чтобы уровни загрязнения были не более одной десятой максимального уровня, разрешенного в воде USEPA или другими регулирующими органами.

Flexing Your PEX: водопроводные возможности труб из сшитого полиэтилена

Фото любезно предоставлено TK

Трубы из сшитого полиэтилена (PEX) основаны на пластмассах, структурно модифицированных для обеспечения прочности на удар / растяжение, уменьшенной усадки, характеристик при высоких температурах / давлении и устойчивости к ползучести, химическим веществам и трещинам.

Благодаря этим качествам для многих домовладельцев ржавые водопроводные трубы ушли в прошлое. По своей природе трубы PEX не подвержены коррозии и коррозии.Коррозия – это электролитический процесс, требующий присутствия электропроводящих материалов. Полиэтилен, с другой стороны, является диэлектрическим материалом, его можно использовать в качестве изоляционного материала для электрических проводников, а его роль в качестве непроводящего материала делает коррозию невозможной с научной точки зрения. Гладкие внутренние стенки трубы PEX также делают ее устойчивой к отложению минералов (т.е. образованию накипи) при использовании как с жесткой, так и с мягкой водой. Без специальных обработок или добавок вода в ней поддерживает постоянное давление и поток в течение длительного времени.PEX также устойчив к зазубринам и истиранию, а также помогает минимизировать передачу шума. При использовании в трубопроводах этот материал работает особенно тихо благодаря своей гибкости и способности поглощать скачки давления. (Более жесткие материалы трубопровода чувствительны к шуму гидравлического удара, который можно услышать по всей конструкции.) Большая часть трубок из полиэтиленгликолята изготавливается в соответствии со следующими стандартами: ¹

• ASTM International F 876, Стандартные технические условия для трубок из сшитого полиэтилена (PEX) .
• ASTM F 877, Стандартные спецификации для сшитого полиэтилена (PEX) Пластик Системы распределения горячей и холодной воды .
• Канадская ассоциация стандартов (CSA) B 137, Компендиум для трубопроводов под давлением из термопласта (см. B 137.5).

Коллекторный коллектор

Коллекторные системы

PEX представляют собой центры управления, подводящие гибкие линии подачи к отдельным приборам. Холодная вода подается из основного водопровода, а горячая – от водонагревателя.Давление поддерживается входящей технологической линией и сплошным встроенным резервуаром. Фото любезно предоставлено Vanguard Piping Systems Inc.

Одно из самых больших преимуществ водопровода из PEX заключается в том, насколько легко материал подходит для параллельных (или «коллекторных») систем, которые устраняют скрытые промежуточные соединения, а также предлагают уменьшенные габаритные размеры труб, повышая эффективность использования воды и энергии. ² Согласно исследованию исследовательского центра Национальной ассоциации домостроителей (NAHB), при использовании с центрально расположенным нагревателем по запросу, этот тип системы может обеспечить ежегодную экономию энергии на горячую воду от 17 до 35 процентов (как будет подробнее рассмотрено ниже в этой статье). статья).

Коллекторные водопроводные системы – это, по сути, центры управления, подающие гибкие линии подачи горячей и холодной воды к отдельным приборам.

Легкие коллекторы из термопласта диаметром 32 мм (1,25 дюйма) легко подключаются к основным линиям обслуживания / арматуры. Запорные клапаны встроены в каждый порт для индивидуального управления линиями и индивидуальным потоком в арматуре. Поскольку требуется меньше фитингов (по сравнению с жесткой водопроводной системой), в системах можно использовать подводящие линии диаметром 9,5 мм (0,4 дюйма) для отдельных креплений.

Сантехнические коллекторы устанавливаются в доступных местах, таких как стены подвала или служебные туалеты, чтобы обеспечить доступ для отключения к отдельным приборам. Однако, хотя коллектор из термопласта должен находиться рядом с водонагревателем, рекомендуется 914 мм (36 дюймов) вертикальное и 457 мм (18 дюймов) горизонтальное разделение пространства. (Коллекторы с противоположным портом могут быть установлены между стойками.)

Медь может быть использована для прокладки магистральной линии в дом, а при плитном фундаменте – для подземных коммуникаций на первом уровне.Специальные фитинги позволяют прикреплять трубы PEX непосредственно к меди, при этом трубка скользит по фитингам, а металлический хомут загибается для герметизации соединения. Трубы PEX также можно использовать под бетонными плитами, но они имеют тенденцию смещаться до / во время укладки бетона.

Пластиковые коллекторы с гибкими трубопроводами из PEX могут быть установлены намного быстрее, чем многие аналогичные жесткие системы.

Трубопровод

PEX устанавливается только с двумя фитингами на линию – один на коллекторе и один на переходном фитинге приспособления.Отдельный отрезок трубопровода может проходить непосредственно от коллектора через шпильки и вокруг препятствий на пути к приспособлениям, прежде чем он будет закреплен зажимами и разрезан.

Параллельные установки PEX с центральными коллекторами снижают перепады давления и помогают максимально увеличить скорость подачи горячей воды. Сборки с удаленными коллекторами могут помочь свести к минимуму количество трубопроводов и фитингов, исключить пайку открытым пламенем и уравновесить давление во всей водопроводной системе.

Основное преимущество параллельных систем для владельцев домов / зданий заключается в их способности обеспечивать одновременное использование нескольких светильников без значительных изменений давления / температуры.Уменьшая объем водопровода, системы также помогают увеличить скорость воды и помогают быстро подавать горячую воду к приборам, что, в свою очередь, позволяет экономить воду, которая в противном случае теряется, когда пользователи запускают кран в ожидании достижения идеальной температуры.

Кроме того, потеря тепла может быть меньшим фактором при использовании PEX, поскольку пластик имеет лучшие теплоизоляционные свойства, чем некоторые традиционные материалы для водопровода. Пластиковые коллекторы также относительно просты в обслуживании, поскольку клапаны позволяют управлять отдельным приспособлением, отключением и обслуживанием.

Безопасность питьевой воды

Во многих случаях трубы в здании – это последнее, к чему прикасается вода, прежде чем кто-то ее напьет. Неспособность PEX к коррозии, очевидно, является важным фактором, делающим его желательным материалом для обеспечения безопасности питьевой воды. Кроме того, материал устойчив к выщелачиванию, питтингу и отложению минералов.

Трубы

PEX сертифицированы Национальным фондом санитарии (NSF) и CSA как не содержащие токсинов и тяжелых металлов. Трубы, изготовленные из этого материала, соответствуют требованиям NSF P 171, устойчивости к хлору пластиковых трубопроводных материалов и ASTM F 2023, стандартного метода испытаний для оценки окислительной стойкости труб и систем из сшитого полиэтилена (PEX) по отношению к Горячая хлорированная вода , для устойчивости к хлору.При pH 5,0 и pH 10,0 трубы PEX соответствуют требованиям NSF / Американского национального института стандартов (ANSI) 61, «Компоненты системы питьевой воды – влияние на здоровье» , стандартам контроля качества и мониторинговых испытаний.

Ограничения – реальные и ложные

Учитывая эти преимущества, некоторые могут быть удивлены, увидев, что эта технология не получила мгновенного признания в основных строительных практиках. Одно заблуждение заключается в том, что некоторые трубы PEX могут стать жесткими, и их будет трудно использовать при низких температурах.Тем не менее, стандарты, такие как ASTM F 1960, Стандартные спецификации для фитингов с холодным расширением с армирующими кольцами из PEX для использования с трубками из сшитого полиэтилена (PEX) и ASTM F 1807, Стандартные технические условия для фитингов с металлическими вставками, использующих медное обжимное кольцо. для трубки из сшитого полиэтилена (PEX) SDR9: устойчивость к холодной погоде.

По сравнению с жесткими аналогами PEX требует большего количества трубопроводов, что увеличивает первоначальные затраты на материалы. Ограничения по использованию / обращению, связанные с установкой пластиковых труб, требуют надлежащего обучения, а также надзора на месте.Не все трубопроводы PEX совместимы с системами коллектора, описанными выше, и может потребоваться специальное оборудование для монтажа трубопроводов. Наконец, сама природа коллекторных систем требует дополнительного планирования на стадии проектирования, так как A / E должен определять наилучшие местоположения и наиболее эффективный способ прокладки ответвлений PEX.

Преимущества установки

Трубопровод

PEX был включен в несколько проектов в рамках партнерства Министерства жилищного строительства и городского развития (HUD) США по продвижению технологий в жилищном строительстве (PATH), таких как установка в 2001 году в жилом комплексе Oakwood Homes ‘Green Valley Ranch в Денвере, Колорадо.В статье, опубликованной на Toolbase (информационном сайте исследовательского центра NAHB по жилищному строительству), Пол Кох, директор Paul Koch Plumbing, объясняет, что его бригада была обучена представителем производителя труб из полиэтилена PEX, а также во время посещения места, где была успешно установлена ​​система. . ³

Команда

Кох изначально испытывала трудности при сверлении отверстий в шпильке, прилегающей к коллектору, с точным выравниванием с выпускными отверстиями, однако они преодолели эту проблему, просто просверлив отверстия большего размера.

По словам Дона Карпентера из Оквуда, его команда начала использовать пластиковый водопроводный коллектор с PEX летом 2000 года, узнав о сокращении трудозатрат (и, в свою очередь, сокращении времени цикла строительства) и сокращении долгосрочных затрат. В проекте «Зеленая долина» использовались открытые балочные перекрытия, что увеличивало затраты на материалы для каркаса, но позволяло упростить установку, поскольку устраняло необходимость сверления или выбивания отверстий. Карпентер говорит, что открытые балки из перемычки давали достаточно места для прокладки труб, а также проводов и воздуховодов.

Бригада обнаружила, что сливные / вентиляционные трубы должны быть установлены перед PEX, чтобы предотвратить повреждение труб эпоксидной смолой. Они также рекомендовали промыть основной водопровод с улицы перед тем, как пропустить воду через коллектор, чтобы удалить песок / грязь с уличной линии. Чтобы облегчить работу над головой, бригада использовала сваи, которые обычно используются подрядчиками по изготовлению гипсокартона. Для проекта Oakwood обрезка пластиковой сантехники была похожа на обычную систему. Поскольку во многих местах крепления были установлены медные переходники во время черновой обработки, их соединение ничем не отличалось от обычных методов.Однако в местах, где не было заглушек, процесс был несколько иным. На этапе грубого монтажа эти трубы оставляли длинными, чтобы они доходили до дна крана. При обрезке на конец трубы обжимался специальный патрубок компрессионного типа, который крепился непосредственно к резьбе крана. Поскольку коллектор был подключен во время предварительной подготовки, система была готова к использованию после подключения приспособлений.

Безрезервуарная задача: системы горячего водоснабжения и экономия энергии

Установщики

должны руководствоваться указаниями по минимальному радиусу изгиба в своем руководстве, стараясь не разрезать и не перегибать трубки PEX.Существуют также муфты и фитинги для ремонта поврежденных насосно-компрессорных труб или изменения направления движения за пределами этого радиуса.

В исследовании «Сравнение производительности бытовых систем горячего водоснабжения » исследовательского центра NAHB были изучены оценки экономии энергии для различных систем горячего водоснабжения с помощью еженедельных испытаний и ежегодного моделирования. ⁴ Отчет основан на исследовании, измеряющем энергетические характеристики медных трубопроводов в древовидной конфигурации и альтернативы PEX в параллельной конфигурации, с использованием как электрического нагревателя накопительного бака, так и потребности (т.е.е. безбаквальная) система.

Используя инструмент Transient Energy System Simulation Tool (TRNSYS), модель потребления энергии для каждой системы горячего водоснабжения была откалибрована с коэффициентами теплопередачи, определенными по результатам экспериментов. ⁵ Годовое моделирование показало 12-процентное увеличение общей эффективности системы в домах с интенсивным использованием воды, использующих водонагреватель по запросу с параллельным трубопроводом из PEX над резервуаром для хранения с медными трубами, а также повышение эффективности на 26 процентов в домах с низким уровнем использования.После нормализации общей выходной энергии каждой системы экономия электроэнергии на потребляемых водонагревателях с параллельными трубопроводами по сравнению со стандартной системой медных резервуаров / деревьев составила 34 процента для малоиспользуемых домов и 14 процентов для домов с интенсивным использованием.

Однако повышение эффективности водонагревательной системы дает более устойчивые преимущества, чем просто снижение затрат на электроэнергию. Поскольку время, необходимое для работы приспособления для достижения желаемой температуры, было уменьшено, объем потери воды также может быть уменьшен.Точно так же вода может быть сэкономлена в параллельных системах PEX, поскольку кратковременное непреднамеренное использование горячей воды (например, смесители с одной ручкой, случайно установленные в неправильном положении) должно устраняться за счет нагревателей по запросу, которые не активируются при низких расходах.

Радость PEX

PEX привлекает не только профессионалов отрасли. Справочники, представляющие общий интерес, и непрофессиональные строительные ресурсы все чаще рекламируют преимущества PEX как материала для трубопроводов. Stanley Complete Plumbing говорит: «Водопроводная труба будущего, возможно, уже здесь… PEX – мечта монтажника. Его легко разрезать, и он достаточно гибкий, чтобы делать плавные изгибы по углам … PEX – идеальный материал, если вы хотите заменить старые оцинкованные трубы, потому что он может проходить сквозь стены ». ⁶ Крупногабаритный гигант Home Depot, ориентированный на массовый рынок Сантехника 1-2-3, называет PEX «идеальным выбором», мотивируя это его «хорошей устойчивостью к износу, нагреву и высокому давлению, необходимым для подачи, а также простотой сборки.» ⁷ « Вместе с этими строителями-любителями, по мере того, как все больше профессионалов в области строительства / проектирования исследуют возможности сшитого полиэтилена, будут реализованы долгосрочные преимущества системы ».

---

Помимо бытовой сантехники и лучистого отопления
Другие области применения трубопроводных систем PEX

В дополнение к внутренней сантехнике и системам лучистого теплого пола для небольших (нежилых) строительных объектов, трубы из сшитого полиэтилена (PEX) подходят для многих других применений.